Bombas industriais

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Bombas industriais

  1. 1. 1 Seminário Bombas Conceito
  2. 2. 2 Princípio de bombeamento de líquidos  Caso se pretenda que o fluido escoe de um ponto de menor energia mecânica para um de maior energia, ou o saldo de energia não é suficiente para o escoamento na vazão desejada, faz-se necessário a instalação de um equipamento ao longo do escoamento, de modo a suprir a energia mecânica adicional, e também a energia dissipada por atrito.
  3. 3. 3 Bombas  São máquinas hidráulicas que conferem energia ao fluido com a finalidade de transportá-lo de um ponto para o outro obedecendo às condições do processo. Elas recebem energia de uma fonte motora qualquer e cedem parte desta energia ao fluido sob forma de energia de pressão, cinética ou ambas. Isto é, elas aumentam a pressão do fluido, a velocidade ou ambas as grandezas.
  4. 4. 4 Seminário Bombas Classificação de bombas e Princípios de funcionamento
  5. 5. 5 Classificação de Bombas Bombas centrífugas (Turbo Bombas); Quanto ao tipo: Radiais – Direção do fluido perpendicular ao eixo de rotação; De Fluxo Misto - Direção do fluido inclinada ao eixo de rotação; De Fluxo Axial - Direção do fluido paralela ao eixo de rotação; Quanto à sua configuração mecânica: Rotor em balanço – Monobloco e não monoblocos; Rotor entre mancais – Simples e multi-estágios; Tipo turbinas (verticais) – Bombas de poços profundos, tipo barril... Bombas Volumétricas ou de Deslocamento Positivo; De Êmbolo ou Alternativas; Rotativas;
  6. 6. 6 Classificação de Bombas Bombas Volumétricas ou de Deslocamento Positivo;  Nestas, a movimentação de uma peça da bomba força o líquido a executar o mesmo movimento. O líquido sucessivamente preenche e é expulso de um volume no interior da bomba. Logo, existe uma proporcionalidade entre a vazão de líquido e a velocidade da bomba.
  7. 7. 7 Bombas de Êmbolo ou Alternativas  A descarga através da bomba é intermitente  As pressões variam periodicamente em cada ciclo  Esta bomba é capaz de funcionar como bomba de vácuo
  8. 8. 8 Bombas de Êmbolo ou Alternativas Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo (Pistão)  O componente que produz o movimento do líquido é um pistão que se desloca, com movimento alternativo, dentro de um cilindro. No curso de aspiração, o movimento do pistão tende a produzir vácuo. A pressão do líquido no lado da aspiração faz com que a válvula de admissão se abra e o cilindro se encha. No curso de recalque, o pistão força o líquido, empurrando- o para fora do cilindro através da válvula de recalque. O movimento do líquido é causado pelo movimento do pistão, sendo da mesma grandeza e do tipo de movimento deste.
  9. 9. 9 Bombas de Êmbolo ou Alternativas Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo (Embolo)  Seu princípio de funcionamento é idêntico ao das alternativas de pistão. A principal diferença entre elas está no aspecto construtivo do órgão que atua no líquido. Por serem recomendadas para serviços de pressões mais elevadas, exigem que o órgão de movimentação do líquido seja mais resistente, adotando-se assim, o êmbolo, sem modificar o projeto da máquina. Com isso, essas bombas podem ter dimensões pequenas.
  10. 10. 10 Bombas de Êmbolo ou Alternativas Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo (Diafragma) O órgão que fornece a energia ao líquido é uma membrana acionada por uma haste com movimento alternativo. O movimento da membrana, em um sentido, diminui a pressão da câmara fazendo com que seja admitido um volume de líquido. Ao ser invertido o sentido do movimento da haste, esse volume é descarregado na linha de recalque. São usadas para serviços de dosagens de produtos já que, ao ser variado o curso da haste, varia-se o volume admitido. Um exemplo de aplicação dessa bomba é a que retira gasolina do tanque e manda para o carburador de um motor de combustão interna.
  11. 11. 11 Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo (Engrenagem)  Essas bombas podem ser de engrenagem interna ou engrenagem externa. Por esta segunda ser mais comum, é a respeito dela que daremos uma breve explicação.  Consiste em duas rodas dentadas, trabalhando dentro de uma caixa com folgas muito pequenas em volta e do lado das rodas. Com o movimento das engrenagens o fluido, aprisionado nos vazios entre os dentes e a carcaça, é empurrado pelos dentes e forçado a sair pela tubulação de saída. Os dentes podem ser retos ou helicoidais. Quando a velocidade é constante, a vazão é constante.
  12. 12. 12 Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo (Lóbulos)  Têm o princípio de funcionamento similar ao das bombas de engrenagens. Podem ter dois, três ou até quatro lóbulos, conforme o tipo. Por ter um rendimento maior. As bombas de três lóbulos são as mais comuns. São usadas no bombeamento de produtos químicos, líquidos lubrificantes ou não-lubrificantes de todas as viscosidades.
  13. 13. 13 Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo (Parafusos)  Constam de um, dois ou três "parafusos" helicoidais que têm movimentos sincronizados através de engrenagens. Esse movimento se realiza em caixa de óleo ou graxa para lubrificação. Por este motivo, são silenciosas e sem pulsação. O fluido é admitido pelas extremidades e, devido ao movimento de rotação e aos filetes dos parafusos, que não têm contato entre si, é empurrado para a parte central onde é descarregado. Essas bombas são muito utilizadas para o transporte de produtos de viscosidade elevada.
  14. 14. 14 Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo  Bombas Volumétricas / Deslocamento Positivo (Paletas deslizantes) Muito usadas para alimentação de caldeiras e para sistema óleo dinâmicos de acionamento de média ou baixa pressão. São auto-aspirantes e podem ser empregadas também como bombas de vácuo. São compostas de um cilindro (rotor) cujo eixo de rotação é excêntrico ao eixo da carcaça. O rotor possui ranhuras radiais onde se alojam palhetas rígidas com movimento livre nessa direção. Devido à excentricidade do cilindro em relação à carcaça, essas câmaras apresentam uma redução de volume no sentido de escoamento pois as palhetas são forçadas a se acomodarem sob o efeito da força centrífuga e limitadas, na sua projeção para fora do rotor, pelo contorno da carcaça. Podem ser de descarga constante (mais comuns) e de descarga variável .
  15. 15. 15 Turbo Bombas – Princípio de Funcionamento  São aquelas em que a energia fornecida ao líquido é primordialmente do tipo cinética, sendo posteriormente convertida em grande parte em energia de pressão. Representam a grande maioria das bombas utilizadas nas indústrias. A - Sucção (Baixa P, Baixa V) B - Centro do rotor (Baixa P, Baixa V) C - Aletas do rotor (Incremento P, Alta V) D - Voluta (Alta P, Baixa V) E - Descarga (Alta P, Alta V)
  16. 16. 16 Turbo Bombas – Princípio de Funcionamento  O vácuo parcial criado no bocal de sucção da bomba (ponto A) faz com que o fluido atinja o olho do impelidor (ponto B). O movimento de rotação do impelidor, pela ação da força centrífuga, expulsa o fluido através de suas pás (C) acelerando-o na direção da rotação. Ao deixar o impelidor, o fluido tem a velocidade tangencial da extremidade das pás.
  17. 17. 17 Turbo Bombas – Princípio de Funcionamento  Este fluido em alta velocidade, ao atingir a carcaça (D), que pode ser do tipo voluta ou difusor, passará de uma região de pequena área, existente entre carcaça e impelidor, para uma região de maior área (E). Sua velocidade então irá reduzir-se transformando- se em pressão. Nessa condição irá deixar a bomba através do bocal de descarga.
  18. 18. 18 Comparação – Turbo bombas e Volumétricas  VOLUMÉTRICAS • A vazão depende apenas da rotação e independe do sistema • Movimento do líquido e movimento órgão impulsionador iguais • Transmissão de energia de pressão • Presença de ar não prejudica partida  TURBO BOMBAS • A vazão depende da rotação, pressão de descarga e características de projeto • Movimento do líquido e movimento órgão impulsionador diferentes • Transmissão de energia de velocidade e pressão • Presença de ar prejudica partida
  19. 19. 19  Vantagens das Turbo bombas: • São acionadas por motores elétricos ou turbinas ; • Trabalham em regime permanente • Apresentam flexibilidade operacional devido às modificações que podem ser feitas para que se adaptem às novas condições: restrição de válvula na descarga, mudança do impelidor, variação de velocidade • Requerem menor manutenção do que as bombas alternativas • Cobrem ampla faixa de vazões • Apresentam relação de custo favorável Comparação – Turbo bombas e Volumétricas
  20. 20. 20  Desvantagens das Turbo bombas: • Baixa eficiência para vazões muito baixas e diferenciais de pressão muito altos • Baixa eficiência para altas viscosidades • Redução da sua capacidade pelos gases dissolvidos no líquido • Erosão acelerada causada pelos sólidos em suspensão • Inadequada quando se deseja vazão constante, independente de alterações no sistema Comparação – Turbo bombas e Volumétricas
  21. 21. 21 Seminário Bombas Tipos de bombas centrífugas
  22. 22. 22 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal simples estágio com rotor em balanço
  23. 23. 23 Tipos de Bombas Centrífugas
  24. 24. 24 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal simples estágio com rotor bi apoiado
  25. 25. 25 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal duplo estágio com rotor bi apoiado
  26. 26. 26 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal simples estágio e dupla sucção
  27. 27. 27 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal múltiplos estágios
  28. 28. 28 Tipos de Bombas Centrífugas
  29. 29. 29 Tipos de Bombas Centrífugas Vertical de múltiplos estágios Vertical de simples estágio
  30. 30. 30 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal simples estágio de acionamento magnético
  31. 31. 31 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal simples estágio de acionamento magnético
  32. 32. 32 Tipos de Bombas Centrífugas Horizontal simples estágio hermética
  33. 33. 33 Tipos de Bombas Centrífugas Dispositivo de proteção para bombas magnéticas Proteção contra: . Funcionamento a seco . Válvulas de sucção ou descarga fechadas. . Cavitação . Sobrecarga da bomba . Sobrecarga do motor
  34. 34. 34 Tipos de Bombas Centrífugas Bombas magnéticas e herméticas podem bombear sólidos ?
  35. 35. 35 Seminário de bombas Componentes de bombas centrífugas
  36. 36. 36 Componentes – Bombas Centrífugas  Os principais componentes são: 1- Rotor 2- Corpo espiral 3- Difusor 4- Eixo 5- Luva protetora do eixo 6- Anéis de desgaste 7- Gaxetas ou Selo mecânico 8- Suporte ou cavalete de mancal 9- Rolamentos
  37. 37. 37 Rotor  Rotor é o componente que transforma a energia de rotação em energia de velocidade e energia de pressão. Pode ser radial, semi-axial ou axial.
  38. 38. 38 Rotor  Quanto ao tipo de construção, o rotor pode ser classificado como fechado, semi-aberto ou aberto.
  39. 39. 39 Rotor  Para bombeamento de líquidos com sólidos, existem rotores especiais como:
  40. 40. 40 Carcaça  A carcaça é o componente responsável pela contenção do fluido bombeado. Provê oportunidade para conversão da energia cinética do fluido em energia de pressão.  Encontramos os seguintes tipos: Simples espiral, Dupla espiral, Circular e Mista.
  41. 41. 41 Carcaça  Outra classificação, quanto à sua partição:
  42. 42. 42 Difusor  A função do difusor é idêntica a da carcaça, ou seja, de converter parte da energia cinética que o rotor desenvolveu em energia de pressão e direcionar o fluido da saída de um rotor para a entrada do próximo.
  43. 43. 43 Tipo de Carcaça Voluta:  Configuração mais comum em bombas simples estágio  A conversão de energia ocorre na parte difusora da voluta  Empuxo radial é função da vazão
  44. 44. 44 Tipo de Carcaça Pás Difusoras:  Configuração usual em bombas multi-estágio  O difusor reorienta fluido para olho do impelidor seguinte  Empuxo radial desprezível devido simetria
  45. 45. 45 Tipo de Carcaça Pás Difusoras:
  46. 46. 46 Tipo de Carcaça Dupla Voluta:  Bombas de grande porte, para reduzir empuxo radial
  47. 47. 47 Eixo  Transmite torque do acionador ao rotor. O eixo é projetado para que tenha uma deflexão máxima pré-estabelecida quando em operação. Este fator é importante para evitar que as folgas entre as peças rotativas e as estacionárias se alterem em operação, o que provocaria seu contato, desgaste prematuro e maior consumo de energia.  Por questões de vida útil do selo mecânico, a deflexão do eixo na face da câmara não deve ser superior a limites definidos em normas e recomendações dos fabricantes de selos mecânicos.
  48. 48. 48 Luva Protetora do Eixo e Anéis de Desgaste  Luva Protetora do Eixo A luva protetora do eixo tem a função de proteger o eixo contra corrosão, erosão e desgaste do líquido bombeado. A luva gira com o eixo e geralmente é fixada de forma axial por chaveta.  Anéis de Desgaste São peças montadas na carcaça, no rotor ou na tampa de pressão e que, mediante de uma pequena folga operacional fazem a separação entre as regiões onde imperam as pressões de descarga e sucção, impedindo assim um retorno exagerado de líquido da descarga para a sucção. Os anéis são peças de pequeno custo e que evitam o desgaste e a necessidade de substituição de peças mais caras, como o rotor e a carcaça.
  49. 49. 49 Caixa de Gaxetas  Tem a forma de uma caixa cilíndrica que acomoda um certo número de anéis de gaxeta em volta do eixo ou da luva do eixo.  Sua função principal é proteger a bomba contra vazamento nos pontos onde o eixo passa através da carcaça. Entretanto, a função varia de acordo com a performance. Se a bomba opera com a pressão de sucção negativa, sua função é evitar a entrada de ar para dentro da bomba. Se a pressão é acima da atmosférica, sua função é evitar vazamento do líquido para fora da bomba.
  50. 50. 50 Rolamentos  Os mancais (rolamentos) tem a função de suportar o peso do conjunto girante, forças radiais e axiais do rotor que ocorrem durante a operação. Bombas de construção horizontal possuem normalmente mancais de rolamento para suportar forças radiais e axiais. Os rolamento mais usados em bombas são:
  51. 51. 51 Forças Axiais  A força axial é a soma das forças desbalanceadas do rotor agindo na direção axial.  Rotores sem dispositivos de compensação de força axial, têm uma força axial para o lado da sucção devido à área e pressão existente no lado da descarga do rotor.
  52. 52. 52 Forças Axiais Rotores com fluxo duplo teoricamente têm as forças compensadas devido à simetria das áreas e pressões nos dois lados do rotor. Na prática a compensação não é total devido a:  Divergências de fundição do rotor, distribuição do fluxo desigual devido à localização de uma curva ou válvula próxima ao flange de sucção;  Rotor fora da linha de centro do corpo espiral;  Vazamento desigual pelos anéis nos dois lados;
  53. 53. 53 Forças Axiais O empuxo axial em bombas de múltiplo estágio pode ser compensado das seguintes formas:
  54. 54. 54 Forças Axiais Dispositivo de disco e contra-disco utilizado em bombas de múltiplo estágio de altas pressões que não possuem compensação individual de empuxo axial. Quando em operação, a pressão na parte frontal do disco iguala-se a de descarga. Abre-se portanto uma folga radial entre o disco e contra-disco que permite a passagem do líquido para uma câmara de equilíbrio. Esta câmara (posterior ao disco) é ligada por intermédio de um pequeno tubo ao bocal de sucção ou tanque de sucção compensando assim o empuxo axial na faixa total de operação (vazão mínima até máxima).
  55. 55. 55 Seminário de bombas Curvas de performance – Fatores de influência
  56. 56. 56 Curvas Características
  57. 57. 57 Bomba Centrífuga - Curva Performance  Altura Manométrica – Head Capacity - Altura manométrica total em metros (ou pés) de coluna desenvolvida para várias vazões.  Eficiência - Efficiency - Relação entre a potência entregue pelo fluido bombeado e enviada pela bomba a várias vazões.  BEP - Best Eficiency Point - Ponto de melhor eficiência, ponto onde a altura manométrica operacional coincide com a máxima eficiência.  BHP - Brake Horse Power - Potência requerida a várias vazões baseada na densidade específica de 1,0 (água).  NPSH - Net Positive Suction Head - energia requerida para superar as perdas por fricção na sucção da bomba até a abertura para as aletas do rotor.
  58. 58. 58 Curva de Performance
  59. 59. 59 Fatores que Alteram a Curva Característica
  60. 60. 60 Fatores que Alteram a Curva Característica
  61. 61. 61 Fatores que Alteram a Curva do Sistema
  62. 62. 62 Fatores que Alteram a Curva do Sistema
  63. 63. 63 Vazão Mínima de Operação Contínua A vazão para evitar superaquecimento do fluido bombeado é em geral 5 a 20% da vazão do ponto de melhor eficiência (BEP). Esta vazão, no entanto, é muito baixa. Em cerca de 50% da vazão do BEP já aparecem outros problemas. Deve-se prover no projeto da bomba recursos para evitar vazões abaixo da mínima, como uma linha de recirculação. As válvulas de recirculação automática (Yarway) podem dar bons resultados para alguns sistemas.
  64. 64. 64 Vazão Mínima de Operação Contínua By-pass Contínuo
  65. 65. 65 Vazão Mínima de Operação Contínua By-pass Automático com Válvula Yarway
  66. 66. 66 Sistema Típico
  67. 67. 67 Fatores que Alteram a Curva do Sistema Incrustação nas linhas ou acúmulo de sujeira nos filtros:  Produz um efeito igual ao fechamento da válvulas, reduzindo a vazão e aumentando o “HEAD” da bomba.
  68. 68. 68 B.E.P Ponto De Melhor Eficiência
  69. 69. 69 Ponto De Melhor Eficiência A bomba trabalha melhor na zona preferida; evite as zonas A e C; se necessário, uma bomba operará na zona B. Zona A - Extremamente afastada do ponto de melhor eficiência.  Pressão alta, vazão baixa  Cargas radiais altas, deflexão do eixo.  Vibração, alta geração de calor.  Muito ineficiente com alta recirculação interna.  Bomba superdimensionada  Diminuir o rotor, adicionar linha de recirculação. Zona B - Ligeiramente afastada do ponto de melhor eficiência  Problemas similares aos da Zona A, porém menores e menos críticos para a vida da bomba quando comparados com a Zona C. Zona C - Fora da curva  Vazão Alta e baixa pressão  A bomba está super requerida - pode estar sub dimensionada para a função.  Problemas de NPSH, cavitação, alto consumo de potência, vibração.  Fechar válvula descarga para reduzir a vazão  Reavaliar o sistema e a bomba
  70. 70. 70 Cavitação  Toda bomba centrífuga requer uma pressão mínima na sucção para o seu bom funcionamento. Caso esta pressão seja muito baixa, o líquido vaporiza. As bolhas de vapor assim formadas são conduzidas pelo fluxo do líquido até atingir pressões mais elevadas (normalmente na região do rotor) onde então ocorre a implosão (colapso) destas bolhas, com a condensação do vapor e o retorno ao estado líquido. Este fenômeno é a cavitação.
  71. 71. 71 Cavitação  O colapso destas bolhas ocorre em regiões de pressão muito elevadas, as quais causam a retirada de material da superfície (pitting) onde ocorrem as implosões. Normalmente este fenômeno é acompanhado de vibrações e de um ruído característico similar a um misturador de concreto. Deve-se notar que a erosão por cavitação não se verifica no lugar onde as bolhas se formam, mas sim onde estas implodem.
  72. 72. 72 Cavitação  Queda nas curvas características de uma bomba centrífuga.
  73. 73. 73  Vazão máxima para efeito de cavitação Cavitação  Para que a bomba não cavite: NPSH disponível > NPSH requerido. NPSH disponível - NPSH requerido > 0,6 m NPSH disponível - NPSH requerido > 1,5 m (mais conservativo)
  74. 74. 74  É uma característica da instalação em que a bomba opera, e da pressão disponível do líquido no lado da sucção.  Pode ser calculado através de duas formas: NPSH Disponível (NPSHdisp)
  75. 75. 75  A maioria das curvas características de uma bomba incluem a curva do NPSHreq em função da vazão.  Esta curva de NPSHreq é uma característica própria da bomba e a rigor pode somente ser obtida experimentalmente nas bancadas de teste dos fabricantes. NPSH Requerido (NPSHreq)
  76. 76. 76 Seminário de bombas Efeitos de operação fora do BEP na confiabilidade das bombas
  77. 77. 77 Alta temp. Baixa vazão cavitação Baixa vida do rotor Descarga Recirculação Sucção Recirculação Baixa vida útil para o selo e rolamanetos Baixa vida útil para o selo e rolamentos Cavitação %Pressão % Vazão Curva da bomba Best Efficiency Point Confiabilidade dos Equipamentos
  78. 78. 78 Seminário de bombas Lubrificação
  79. 79. 79 Lubrificação de Mancais A finalidade da lubrificação de mancais é prolongar a vida útil do sistema de mancais evitando o contato metálico entre ao corpos rolantes e também para proteger os mesmos contra corrosão e desgaste. Tipos: Óleo Graxa Intervalo de Lubrificação: As propriedades dos lubrificantes deterioram-se com o envelhecimento e trabalho mecânico e, além disso, todos os lubrificantes sofrem contaminação em serviço, razão pela qual devem ser completados e trocados regularmente.
  80. 80. 80 Lubrificação de Mancais - Óleo  As bombas saem da fábrica sem óleo no suporte e, após a constatação de que o mesmo está livre de sujeira e umidade, deve ser providenciado o enchimento com óleo até o nível recomendado. Tanto uma lubrificação deficiente quanto uma lubrificação excessiva trazem efeitos prejudiciais.
  81. 81. 81 Lubrificação de Mancais - Óleo  Intervalo de Lubrificação e Especificação: A primeira troca deve ser feita após as primeiras 200 ou 300 horas de trabalho. A troca seguinte deve ser feita após 1500 ou 2000 horas de trabalho. Isto para evitar que partículas não eliminadas pela limpeza e que se misturam com o óleo, venham a prejudicar os rolamentos. A partir daí fazer a troca a cada 8000 horas de trabalhos efetivo ou pelo menos 1 vez ao ano (o que acontecer primeiro). No máximo a cada 2 anos os mancais devem ser lavados.
  82. 82. 82 Lubrificação de Mancais - Graxa  Em bombas horizontais, ao atingir o intervalo de lubrificação deve-se aplicar a graxa correta e na quantidade indicada removendo todo o excesso da graxa velha.  Em mancais radiais de bombas verticais, a lubrificação dos mancais é efetuada por meio de uma bomba de graxa acionada por um motor elétrico ou manualmente.
  83. 83. 83 Lubrificação de Mancais – Líquido Limpo  Para alimentação dos mancais com água de lubrificação, as bombas vem normalmente equipadas com um distribuidor correspondente.  A água de fonte externa é conduzida ao distribuidor através de válvula de retenção e de um registro. Uma conexão vai do distribuidor até a câmara de gaxetas.  Antes da partida da bomba, a válvula de água de fonte externa deve ser aberta a fim de efetuar-se a pré-lubrificação. Após 20 a 30 segundos a bomba poderá ser ligada.
  84. 84. 84 Protetores de Mancais Bearing Gard II e Inpro/Seal®
  85. 85. 85 Protetores de Mancais BGM
  86. 86. 86 Seminário de bombas Aspectos de Manutenção
  87. 87. 87 Verificações no Equipamento Cinco verificações importantes, conhecidas como 5 Checks Visam manter os níveis de desalinhamentos mecânicos enquadrados nos limites de projeto de selos e bombas São os primeiros passos de uma instalação correta e evitam inúmeros problemas com a vida útil e confiabilidade dos selos
  88. 88. 88 Concentricidade Tolerância Máxima – 0.05 mm
  89. 89. 89 Deflexão Radial Tolerância Máxima – 0.05 mm
  90. 90. 90 Jogo Axial Tolerância Máxima – 0.05 mm
  91. 91. 91 Perpendicularidade Tolerância Máxima – 0.03 mm
  92. 92. 92 Run-Out Tolerância Máxima – 0.05 mm
  93. 93. 93 Planos API e ANSI
  94. 94. 94 Manutenção do Selo Mecânico  Limpeza – Na montagem deverá ser observada a limpeza, não só do equipamento, como também do local de trabalho e ferramentas.  Dimensões – Conferir as dimensões de encaixe no equipamento conforme indicado no desenho de montagem do selo mecânico.  Tolerâncias de giro do eixo – Para velocidades menores que 25 m/s poderá possuir uma excentricidade de giro em relação à caixa de no máximo 0,02mm
  95. 95. 95 Manutenção do Selo Mecânico  A perpendicularidade é dependente da rotação.
  96. 96. 96 Manutenção do Selo Mecânico  Todas as superfícies sobre as quais serão montadas os O-rings ou foles, deverão ser chanfradas de 2 x 30º e seus cantos arredondados.  Lubrificação – As faces de vedação não deverão receber lubrificantes de qualquer espécie devendo estar secas e isentas de pó e sujeira.
  97. 97. 97 Manutenção do Selo Mecânico  Líquido de Obturação - Antes da colocação de funcionamento de selos mecânicos duplos, em disposição oposta, deverá estar garantida a circulação do líquido de obturação e sua pressão deverá ser de 1,5 a 2,0 bar acima da pressão a ser vedada. A sua vazão deverá estar regulada de forma que a temperatura de saída não ultrapasse 60ºC, exceto quando especificado.  Deslocamento Axial do Eixo – Permitido mais ou menos 0,5mm, devendo-se tomar cuidado com a periodicidade. Quanto maior a repetição do jogo axial menor a vida útil do selo mecânico.  Vazão para Lubrificação-Refrigeração – O líquido de lubrificação/refrigeração deve ter acesso ao selo mecânico o mais próximo possível das faces de vedação, devendo sua vazão ser entre 5 a 8 litros por minuto.
  98. 98. 98 Instalação  As bombas devem ser instaladas, niveladas e alinhadas por pessoas habilitadas. Quando esse serviço é executado incorretamente, traz como conseqüências imediatas transtornos na operação, desgastes prematuros e danos irreparáveis.  A bomba não deve ser instalada diretamente sobre bloco de fundação, mas sim aparafusada sobre uma base e esta fixada sobre o bloco de fundação.  Entre a base e o bloco de fundação ou entre o trilho de fundação e o bloco, ou ainda entre a sapata de fundação e o bloco, devem ser colocados ao lado dos chumbadores calços metálicos de mesma altura para apoio da base, trilho ou da sapata, sendo os mesmos fixados em argamassa juntamente com os chumbadores.
  99. 99. 99 Instalação  Do perfeito alinhamento entre a bomba e o acionador dependerá a vida útil do conjunto girante e o funcionamento do equipamento, livre de vibrações anormais.  Verificar o nivelamento da base, trilho ou sapata.
  100. 100. 100 Instalação  Verificar alinhamento dos flanges
  101. 101. 101 Seminário de bombas Partidas/paradas/operação
  102. 102. 102 Operação – Partida de Bombas Centrífugas Os passos necessários para a partida de uma bomba centrífuga dependem do tipo de bomba e do serviço para o qual ela é instalada. Assim sendo, passos considerados como importantes para determinado conjunto sistema/bomba podem ser desnecessários em outro. Desta forma, a seqüência de procedimentos descritos a seguir deve ser considerada apenas como orientação, devendo em cada caso ser cuidadosamente observado o manual de instalação, operação e manutenção fornecido pelo fabricante.
  103. 103. 103 Operação – Partida de Bombas Centrífugas A- PRÉ-PARTIDA 1. Nível de óleo e sistema de lubrificação; 2. Sentido de rotação do acionador (Com retorno de manutenção); 3. Fechar válvulas dos drenos e vents em geral; 4. Alinhar válvula de sucção (100% aberta); 5. Checar sistemas de interlock; 6. Posicionar a válvula de descarga conforme o procedimento especifico de cada bomba; 7. Verificar se o eixo gira livremente (com o motor desernegizado); 8. Verificar o nível, temperatura e a pressão do reservatório de sucção da bomba; 9. Abrir válvula de “vent” da voluta para o local adequado, quando aplicável; 10. Abrir válvula do mini-flow (quando houver); 11. Aguardar completa escorva, depois fechar válvula de “vent” da voluta; 12. Alinhar sistema de selagem conforme plano API aplicável; 13. Abrir válvula de aquecimento (quando houver);
  104. 104. 104 Operação – Partida de Bombas Centrífugas B- PARTIDA DA BOMBA 1. Posicionar a válvula de descarga conforme o procedimento específico para cada bomba; 2. Verificar abertura da válvula de mini-flow (quando houver); 3. Dar partida no acionador; 4. Alinhar lentamente a descarga da bomba. Caso a pressão não atinja a faixa de operação normal, verificar a causa do problema e corrigir; 5. Acompanhar se as variáveis de processo (vazão, pressão, temperatura...) estão normais. Obs: Caso a manobra seja de permuta de bombas, imediatamente após estabilizar a pressão de descarga, tirar de operação a outra que estava operando. Só operar em paralelo durante a comutação.
  105. 105. 105 Operação – Partida de Bombas Centrífugas C- APÓS A PARTIDA DA BOMBA 1. Verificar a existência de temperatura elevada, ruídos estranhos, vibrações anormais, e vazamentos em geral (selo, voluta e linhas); 2. Verificar o correto funcionamento do sistema de selagem; 3. Verificar se vazão e pressão de descarga estão corretas; 4. Verificar se a corrente do motor elétrico está normal; 5. Verificar a estanqueidade da valvula de retenção da bomba que foi parada (eixo girando em sentido contrário).
  106. 106. 106 Operação – Partida de Bombas Centrífugas D- PARTIDA DE BOMBAS CENTRÍFUGAS RESERVAS Nota: As bombas reservas devem sempre estar aptas a entrar em operação quando requeridas, para isto deverão ser mantidas nas seguintes condições: 1. Manômetros, termômetros e pressostato calibrados e alinhados; 2. Fontes de alimentação para os acionadores disponíveis (motores energizados); 3. As chaves de automatismo devem estar na posição AUTO (quando houver); 4. Manter nível de óleo lubrificante; 5. Válvula de sucção 100% aberta (fora orientação contraria); 6. Posicionar a válvula de descarga conforme o procedimento específico para cada bomba; 7. Manter sistema de selagem alinhado conforme plano API aplicável; 8. Manter alinhado sistema de refrigeração e aquecimento.
  107. 107. 107 Operação – Partida de Bombas Centrífugas ESPECIAIS E- PARTIDA DE BOMBAS CENTRÍFUGAS CRIOGÊNICAS Proceder conforme partida de bombas centrífugas comuns, atentando para seguinte observação.  Na etapa de alinhar a sucção e escorva para flare, a temperatura deve ser gradualmente reduzida de forma a garantir o resfriamento uniforme e adequado para cada processo especifico. Com a realização deste procedimento estaremos evitando problemas como cavitação, dilatações diferenciais, vazamentos, etc. Nota: A redução de temperatura uniforme da carcaça é condição básica para a partida do equipamento.
  108. 108. 108 Operação – Partida de Bombas Centrífugas ESPECIAIS F- PARTIDA DE BOMBAS CENTRÍFUGAS COM FLUÍDOS DE ALTA VOLATILIDADE Proceder conforme partida de bombas centrífugas comuns, atentando para seguinte observação.  Na partida desta bomba é necessário garantir que a mesma esteja com suas condições de projeto atendidas (pressão de sucção ou do vaso de sucção, nível, temperatura, e pressão de vapor do líquido). Nota: A manutenção da condição de projeto é fundamental para a partida desta bomba, evitando problemas de cavitação e danos ao selo.
  109. 109. 109 Operação – Partida de Bombas Centrífugas ESPECIAIS G- PARTIDA DE BOMBAS CENTRÍFUGAS QUENTES Proceder conforme partida de bombas centrífugas comuns, atentando para as seguintes observações.  Realizar o aquecimento lentamente conforme alinhamento específico;  Ao se atingir a temperatura adequada, conforme procedimento específico, bloquear linha de aquecimento. Nota: A partida deste equipamento na temperatura ideal de operação evitará problemas tipo martelo hidráulico, dilatações diferenciais, vazamentos, danos ao selo, etc.  Bombas quentes acionadas por turbina a vapor devem ser aquecidas com o conjunto em giro lente.
  110. 110. 110 Parada e liberação de Bombas centrífugas para manutenção 1. Bloquear lentamente a válvula de descarga; 2. Parar a bomba desligando o acionador através de comando local ou remoto; 3. Desenergizar a fonte de alimentação; 4. Bloquear válvula de sucção, descarga e mini-flow; 5. Caso necessário, bloquear válvulas de alinhamento da selagem; 6. Drenar ou ventar o corpo da bomba; 7. Efetuar a lavagem, onde aplicável; 8. Aplicar LOTO; 9. Realizar medições do equipamento (explosividade e toxidade) antes da intervenção da manutenção.
  111. 111. 111 Seminário de bombas Revezamento de bombas
  112. 112. 112 Plano de revezamento de bombas Os equipamentos na condição de RESERVA apresentam, após longos períodos inativos, os seguintes modos de falha: • 1- Motores elétricos: Baixa isolação, deterioração do bobinado, deterioração da graxa, e degradação em repouso dos rolamentos. • 2- Bombas Centrífugas: Contaminação do óleo lubrificante, e degradação em repouso dos rolamentos, sujeitos a formação de cavidades na pista interna, devido ao peso do rotor e vibrações transmitidas por máquinas vizinhas. Voltar Por que Por que ter um plano de revezamento ?
  113. 113. 113 Razões para não operar bombas alternadamente em curtos intervalos • Toda vez que se faz comutação ocorre alterações no sistema que podem afetar a estabilidade da planta; • Toda vez que paramos um equipamento há o resfriamento da cavidade do mancal que produz umidade na caixa. Quanto maior a freqüência de paradas e partidas maior ocorrência desse fenômeno. Umidade é o principal causa de falhas prematuras em rolamentos; • Consumo de energia, o torque de partida é 5X o torque de operação; • Na partida de equipamentos rotativos há movimento axial do eixo, que podem causar danos aos selos e mancais de escora Voltar Plano de revezamento de bombas

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