O desgaste em bomba de polpa é um dos grandes vilões da disponibilidade de processos de indústrias como a de mineração e papel e celulose. As bombas de polpa são equipamentos usados em diversos processos industriais para transportar líquidos com partículas sólidas suspensas, como polpa de minério, lodo, lama ou água suja. Essas bombas estão sujeitas a vários tipos de desgaste, que podem afetar sua eficiência e vida útil.
Os tipos mais comuns de desgaste em bombas de polpa incluem:
- Desgaste por abrasão: É causado pelo atrito das partículas sólidas presentes na polpa com as partes da bomba. Esse mecanismo de desgaste é encontrado especialmente no eixo, que fica em contato com a vedação da gaxeta. Esse mecanismo de desgaste pode levar à perda de material das superfícies das peças da bomba, causando desgaste e eventual falha.
- Desgaste por corrosão: Ocorre quando a polpa contém produtos químicos corrosivos, como ácidos ou cloretos, que podem corroer as peças da bomba, reduzindo sua espessura e resistência.
- Desgaste por fadiga: É causado pela carga cíclica repetitiva nas peças rotativas da bomba, que pode levar à quebra do material e eventual falha.
- Desgaste por erosão: Ocorre quando a polpa é transportada em alta velocidade através da bomba, projetando as partículas contra a superfície das peças da bomba (como no rotor e na carcaça), removendo material. Esse desgaste gera danos que impactam na eficiência do equipamento. O desgaste por erosão no rotor ocasiona a perda de eficiência, perda de balanceamento, vibração e consequente falha nos rolamentos. Pode inclusive gerar desgaste por cavitação. Na carcaça, a perda de material também leva a perda de eficiência. Em muitos casos chega furar o equipamento e gerar grandes vazamentos.
A manutenção regular da bomba é crucial para garantir sua vida útil e prevenir falhas prematuras. A manutenção inclui a análise de vibração, lubrificação, substituição de peças desgastadas e inspeção regular dos parâmetros de operação como pressão, vazão e consumo de energia.
Quais são os principais impactos do desgaste de bomba de polpa?
O desgaste das bombas de polpa pode ocasionar vários impactos negativos nos processos industriais, incluindo:
- Redução da eficiência da bomba: O desgaste pode levar a uma redução no desempenho da bomba, resultando em uma pressão e vazão menor de polpa e, consequentemente, uma produção menor. Isso pode afetar negativamente a produtividade e aumentar os custos de produção..
- Aumento dos custos de manutenção: O desgaste das peças da bomba aumenta a necessidade de manutenção e substituição e substituição de peças, o que pode aumentar significativamente os custos operacionais da empresa.
- Paradas não programadas: O desgaste de bomba de polpa pode levar a falhas súbitas nos equipamentos, o que pode resultar em paradas não programadas na operação. Essas paradas podem ser caras em termos de perda de produção e reparo de equipamentos.
- Problemas de segurança: As falhas nas bombas de polpa podem causar problemas de segurança para os trabalhadores. Se uma bomba falhar, pode haver uma liberação súbita de polpa e outros líquidos, que pode ser periculoso para os trabalhadores e o meio ambiente.
- Danos ambientais: Se ocorrerem vazamentos ou derramamentos de polpa de minério devido a falhas na bomba, pode haver danos ambientais significativos, incluindo a contaminação de rios, lagos e outros corpos d’água.
Em resumo, o desgaste das bombas de polpa de minério pode ter impactos negativos significativos na operação da indústria de mineração, incluindo a redução da eficiência da bomba, aumento dos custos de manutenção, paradas não programadas, problemas de segurança e danos ambientais. Além disso, impacta de forma direta nos principais indicadores de manutenção, como o indicador de MTBF e o indicador de OEE.
Como reduzir o desgaste desses equipamentos e aumentar a disponibilidade do equipamento no processo, com confiabilidade?
Para minimizar o desgaste em bombas de polpa é imprescindível que o equipamento seja bem dimensionado e esteja trabalhando dentro dos parâmetros de operação especificados pelo fabricante.
É imprescindível que o profissional responsável pela especificação dos componentes consiga escolher materiais resistentes e duráveis, como aços ligados, cerâmicas ou revestimentos especiais que são resistentes ao desgaste por abrasão, erosão e à corrosão.
Atualmente os revestimentos aplicados pelo processo de Aspersão Térmica tem ganhado importância na redução do desgaste de bombas de polpa. Um revestimento de carboneto de tungstênio desenvolvido pelo Centro de Pesquisa e Tecnologia da Rijeza, por exemplo, tem resistência ao desgaste 500% superior aos materiais tradicionalmente utilizados. A aplicação desse revestimento em uma luva de desgaste aumenta a durabilidade não só dessa peça, mas também da gaxeta que está em contato com ela, o que permite ao profissional de manutenção utilizar vedações de melhor qualidade. Além disso, esse processo permite customizar a superfície ao ambiente de trabalho, tornando possível aumentar a durabilidade desses equipamentos em diversos meios.
