Ingeniería Mecánica: Bombas centrífugas de cámara partida

Es bien sabido que el proceso de producción de papel necesita el uso intensivo de las bombas centrífugas. Este proceso productivo incluye operaciones críticas que exigen sistemas de bombeo en un amplio rango de funcionamiento junto con alguna otra necesidad como pueda ser el bombeo de líquidos abrasivos. Por tanto, la resistencia a la abrasión y a la corrosión deben ser características fundamentales de las bombas centrífugas usadas en la producción de papel. La capacidad de bombear líquidos con una cierta cantidad de aire atrapado en su seno, la fiabilidad de los equipos o la optimización de las eficiencias energéticas a la hora de ponerlas en operación son factores muy a tener en cuenta a la hora de elegir el tipo de bomba más adecuado. En cuanto a su mantenimiento es vital que éste sea sencillo, minimizando al máximo las tareas necesarias así como permitiendo un alto grado de intercambiabilidad de repuestos entre equipos distintos. En esta ocasión quiero mostrar un tipo de bomba centrífuga muy peculiar y para un uso muy concreto en las fábricas de papel, se trata de las bombas centrífugas de doble aspiración y cámara dividida axialmente, también conocidas como bombas centrífugas de cámara partida.

Ingeniería Mecánica: Bombas centrífugas, cálculo y diseño.

No puedo resistirme a publicar esta entrada para dar a conocer este magnífico enlace a una página que resulta de los más interesante. El profesor Pedro Fernández Díez ha impartido docencia en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación de la Universidad de Cantabria, en Santander (España) de la cuál ha sido también director. En su excelente página aparecen publicados en forma de colección y ordenados por materias muchos de los textos usados en su docencia. Quiero resaltar la excelente colección de capítulos dedicados a las bombas centrífugas. En ellos el lector podrá encontrar una fuente de conocimiento sobre el tema muy completa. Desde aquí quiero agradecer la estupenda iniciativa que ha tenido el profesor Pedro Fernández para compartir con todos nosotros dicha fuente de conocimiento. Gracias.

Averías en bombas centrífugas

Una de las filosofías mas habituales empleadas en la elaboración de un plan de mantenimiento se apoya en el llamado Mantenimiento Predictivo, Mantenimiento Condicional o Mantenimiento Basado en la condición. Consiste en realizar un Mantenimiento Preventivo subordinado a la superación de un umbral determinado y significativo del estado de deterioro de un bien. Para ello realizaremos un seguimiento y examen de ciertos parámetros característicos del funcionamiento de un equipo. Es un hecho consumado que cuando un equipo falla, generalmente lo hace de manera progresiva. Determinados parámetros asociados a su funcionamiento pueden avisarnos con antelación del fallo del equipo y así, podremos programar su reparación o sustitución. En esta entrada quiero mostraros los análisis y estadísticas existentes en relación a bombas centrífugas. Son equipos muy habituales en entornos industriales y pueden llegar a mostrar un grado de criticidad muy elevado.

Taller Mecánico: Cambio del cierre mecánico en una bomba centrífuga

En esta entrada quiero mostraros una de las tareas de mantenimiento mas habituales que precisan las bombas centrífugas. Me refiero a la sustitución de su cierre mecánico. Ya he comentado en una entrada anterior la razón de uso de los sellos en las bombas centrífugas, sus tipos y características más notables. Los sellos o cierres mecánicos son elementos de cierre que no tienen por que gotear pero sí es posible que lo hagan e incluso presentar fugas intensas que nos obliguen a tomar la decisión de parar la instalación para sustituirlo antes de llegar a una parada planificada. La causa de este mantenimiento periódico podemos encontrarla en la concepción del cierre, formado por aros de sello que presionan uno contra otro. Estos aros son elementos de desgaste con una determinada duración de vida que puede acortarse drásticamente si las condiciones de funcionamiento de la bomba no son las adecuadas, funcionamiento con vibraciones, rodamientos en mal estado, cavitación, funcionamiento fuera de las condiciones previstas, mala refrigeración del cierre, etc. Pero no todo está perdido, el cierre podrá regenerarse siempre y cuando las condiciones de los aros de sello así lo permitan (lapeado de las caras) e incluso recuperarse simplemente sustituyendo estos aros por unos nuevos de repuesto.

Ingeniería Mecánica: El sellado de ejes en bombas centrífugas.

Una de las tareas mas habituales en el mantenimiento de bombas centrífugas consiste en limitar dentro de un rango aceptable las fugas de líquido bombeado producidas entre la carcasa de la bomba y el eje de accionamiento del impulsor. Este límite o grado de aceptación será distinto para cada aplicación en concreto y así usaremos un método de sellado del eje u otro. En esta entrada quiero mostraros algunos de los métodos de sellado de ejes que podemos encontrar en las bombas centrífugas, sus ventajas e inconvenientes y el mantenimiento asociado a ellos. Con esta información avanzaremos en el conocimiento de este tipo de equipos y, al final, estaremos en mejores condiciones a la hora de la elaboración de un plan de mantenimiento completo sobre los mismos.

Ingenieria Mecánica: La cavitación en bombas centrífugas

La cavitación es uno de los fenómenos que mas controversia suscita en un entorno industrial en el que existen numerosos procesos de bombeo dentro del sistema productivo. Esta situación se debe, principalmente, a un claro desconocimiento de la causa que lo produce. No es extraño que el personal no cualificado o que no está familiarizado con este fenómeno confunda algunos síntomas detectados sobre una bomba centrífuga con el fenómeno de la cavitación. Un rodete deteriorado, desmontado de una bomba centrífuga, puede presentar daños por erosión o corrosión que pueden ser confundidos con los daños producidos por un fenómeno de cavitación, igualmente a veces se confunden la aparición de vibraciones o falta de rendimiento con este fenómeno. Vamos a recordar algunos conceptos físicos necesarios para comprender este fenómeno y también veremos cuales son las claves para evitar, en la medida de lo posible, su aparición. La cavitación en nuestras bombas centrífugas producirá efectos indeseados como pueden ser daños en rodetes, vibraciones en el equipo, pérdidas de rendimiento, etc. La detección del fenómeno y su consiguiente corrección evitará, siempre, un coste innecesario sobre el equipo así como el aumento de su fiabilidad y, a la larga, el aumento de la eficiencia del proceso productivo.

Ingeniería Mecánica: Curvas características de una bomba centrífuga (II)

Ya he comentado en una  anterior entrada la importancia de la buena comprensión en la lectura de las curvas características de una bomba centrífuga. Con ello podemos resolver ciertos problemas sobre la bomba ocasionados por tener un punto de trabajo fuera del rango previsto. Hemos visto cómo se obtienen las curvas y cómo puede ser, de manera esquemática, un banco de ensayos para la obtención de las mismas de manera experimental. En esta ocasión quiero seguir hablando del uso que puede hacerse de estas  curvas características  y cómo se ve afectado el punto de trabajo de la bomba cuando realizamos ciertas modificaciones en la instalación o sobre la misma bomba.

Ingeniería Mecánica: Curvas características de una bomba centrífuga (I)

Es de todos conocido la importancia que tiene el saber interpretar de modo preciso las curvas características de una bomba centrífuga. Son muchos los problemas que pueden venir asociados a una bomba centrífuga y el tratar de resolverlos de la manera mas eficientemente posible pasa, primeramente, por conocer de manera exacta y precisa si la bomba está funcionando dentro de los parámetros para los cuales fue diseñada, es decir, el punto en el cual se encuentra trabajando. En el manual de la bomba deberíamos encontrar las diversas curvas asociadas a la bomba y, por supuesto, el punto de trabajo en el cual debemos mantener a nuestra bomba para que funcione como está previsto. El conocimiento y buena interpretación que tengamos de estos gráficos nos aportará la información necesaria para una correcta toma de decisión a la hora de resolver nuestro problema. En última instancia es el fabricante el que se encarga de trazar las curvas características de sus bombas, veamos cuál es el procedimiento para graficar los parámetros de funcionamiento de una bomba centrífuga.

El mantenimiento en bombas centrífugas

En una fábrica de papel son múltiples los procesos en los que interviene el bombeo de un fluido desde un punto de la instalación a otro. Generalmente este fluido podrá ser agua, pasta de papel, material de rechazo procedente de la depuración, lodos, etc. Existe una multitud de bombas centrífugas en una planta como la que nos ocupa y de todos los tamaños. Es esencial, por tanto, realizar un buen mantenimiento preventivo y predictivo de este tipo de bombas para asegurar la continuidad de la producción. Habrá que vigilar de cerca especialmente aquellas posiciones que, por su criticidad, paran la producción e intervenir sobre ellos de inmediato (o en parada programada) antes que la avería pueda ir a más.