vedação da bombaFalhas e vazamentos são um dos motivos mais comuns para o tempo de inatividade de bombas e podem ser causados por diversos fatores. Para evitar vazamentos e falhas na vedação da bomba, é importante entender o problema, identificar a falha e garantir que futuras vedações não causem mais danos à bomba e custos de manutenção. Aqui, analisamos os principais motivos pelos quais as vedações da bomba falham e o que você pode fazer para evitá-las.
Selos mecânicos de bombasão o componente mais crítico das bombas. As vedações impedem o vazamento do fluido bombeado e mantêm quaisquer contaminantes potenciais afastados.
Eles são usados para movimentar uma variedade de líquidos em indústrias como petróleo e gás, geração de energia, água e esgoto, alimentos e bebidas, entre outras. Com um uso tão disseminado, é essencial que vazamentos sejam identificados e prevenidos no futuro.
É importante reconhecer que todas as vedações de bombas apresentam vazamentos; elas precisam ocorrer para manter uma película de fluido sobre a superfície da vedação. A função de uma vedação é controlar o vazamento. No entanto, vazamentos excessivos e descontrolados podem causar danos significativos à bomba se não forem corrigidos rapidamente.
Seja que a falha da vedação seja resultado de um erro de instalação, falha de projeto, desgaste, contaminação, falha de componente ou erro não relacionado, é fundamental diagnosticar o problema em tempo hábil para determinar se novos reparos ou uma nova instalação são necessários.
Ao compreender as causas dos tipos mais comuns de falhas na vedação da bomba e com algumas dicas simples, orientação e planejamento, fica muito mais fácil evitar vazamentos futuros. Aqui está uma lista dos motivos mais comuns para falhas na vedação da bomba:
Erro de instalação
Ao diagnosticar uma falha na vedação da bomba, o processo de inicialização e a instalação da vedação geralmente devem ser verificados primeiro. Esta é a causa mais comum de falha da vedação. Se as ferramentas corretas não forem utilizadas, se a vedação apresentar danos ou se não for instalada na direção correta, a bomba será danificada rapidamente.
A instalação incorreta da vedação da bomba pode causar uma série de falhas, como danos ao elastômero. Devido à face sensível e plana da vedação da bomba, até mesmo a menor quantidade de sujeira, óleo ou impressões digitais pode levar a faces desalinhadas. Se as faces não estiverem alinhadas, o excesso de vazamento penetrará na vedação da bomba. Se componentes maiores da vedação – como parafusos, lubrificação e configuração do sistema de suporte – não forem verificados, é improvável que a vedação funcione corretamente após a instalação.
As causas mais comuns de instalação inadequada da vedação são:
• Esquecer de apertar os parafusos de fixação
• Danificação das faces de vedação
• Uso incorreto de conexões de tubulação
• Não apertar os parafusos da sobreposta uniformemente
Se não for detectado antes da partida da bomba, um erro de instalação pode resultar no desarme do motor e na torção do eixo, causando movimento orbital e contato entre peças internas. Isso, em última análise, resultará em falha da vedação e em vida útil limitada do rolamento.
Selecionando o selo errado
A falta de conhecimento durante o projeto e o processo de instalação da vedação é outra causa comum de falhas, portanto, selecionar a vedação correta é crucial. Há muitos fatores a serem considerados ao selecionar a vedação correta para uma bomba, como:
• Condições de operação
• Atividades não processuais
• Limpeza
• Cozinhar no vapor
• Ácido
• Lavagens cáusticas
• O potencial para excursões fora do projeto
O material da vedação deve ser compatível com o fluido dentro da bomba, ou a vedação pode se deteriorar e causar danos além do vazamento de fluido. Um exemplo é a escolha de uma vedação para água quente; água acima de 87 °C não consegue lubrificar e resfriar as faces da vedação, por isso é importante selecionar uma vedação com os materiais elastoméricos e parâmetros operacionais corretos. Se a vedação incorreta for utilizada e a vedação da bomba for comprometida, o atrito elevado entre as duas faces da vedação certamente causará falha da vedação.
A incompatibilidade química de uma vedação é frequentemente ignorada na seleção de vedações para bombas. Se um líquido for incompatível com uma vedação, isso pode causar rachaduras, dilatação, contração ou deterioração das vedações de borracha, juntas, impulsores, carcaças e difusores da bomba. As vedações frequentemente precisam ser trocadas ao trocar o fluido hidráulico dentro de uma bomba. Dependendo do líquido da bomba, uma vedação feita de material novo e especial pode ser necessária para evitar falhas. Cada projeto de fluido e bomba tem seus próprios requisitos. A seleção da vedação errada resultará em desafios e danos específicos para a aplicação.
Funcionamento a seco
O funcionamento a seco ocorre quando uma bomba opera sem fluido. Se as peças internas da bomba, que dependem do líquido bombeado para resfriamento e lubrificação, forem expostas a um atrito maior sem lubrificação suficiente, o calor resultante levará à falha da vedação. A maioria das falhas de funcionamento a seco ocorre ao reiniciar a bomba após a manutenção sem verificar se ela está completamente cheia de fluido.
Se uma bomba funcionar a seco e o calor ultrapassar a capacidade de retenção da vedação, ela provavelmente sofrerá danos irreversíveis. A vedação pode queimar ou derreter, causando vazamento de fluido. Apenas alguns segundos de funcionamento a seco podem causar rachaduras ou bolhas na vedação, o que levará a um vazamento na vedação do eixo da bomba.
Em casos extremos, quando uma vedação mecânica sofre choque térmico, ela pode se romper em 30 segundos ou menos. Para evitar esse tipo específico de dano, verifique a vedação da bomba; se a vedação tiver sido submetida a um funcionamento a seco, a face da vedação ficará branca.
Vibrações
As bombas se movem e vibram inerentemente. No entanto, se a bomba não estiver devidamente balanceada, as vibrações da máquina aumentarão a ponto de danificá-la. A vibração da bomba também pode ser causada por alinhamento incorreto e operação da bomba muito à esquerda ou à direita do seu Ponto de Melhor Eficiência (BEP). O excesso de vibração leva a uma grande folga axial e radial do eixo, causando um alinhamento incorreto e mais vazamentos de fluido pela vedação.
Vibrações também podem ser resultado de excesso de lubrificação; um selo mecânico depende de uma fina película de lubrificante entre as faces de vedação, e o excesso de vibração impede a formação dessa camada lubrificante. Se uma bomba precisa operar em condições de serviço pesado, como bombas de dragagem, o selo utilizado precisa ser capaz de suportar folgas axiais e radiais acima da média. Também é essencial identificar o BEP da bomba e garantir que ela não seja maior ou menor que seu BEP. Isso pode causar inúmeras formas de danos além do vazamento do selo.
Desgaste do rolamento
À medida que o eixo da bomba gira, os rolamentos se desgastam devido ao atrito. Rolamentos desgastados fazem o eixo oscilar, o que, por sua vez, causa vibrações prejudiciais, cujas consequências já discutimos.
O desgaste provavelmente ocorre naturalmente ao longo da vida útil de uma vedação. As vedações se desgastam naturalmente com o tempo, embora a contaminação frequentemente acelere o desgaste e diminua sua longevidade. Essa contaminação pode ocorrer dentro do sistema de suporte da vedação ou internamente na bomba. Alguns fluidos são mais eficazes na retenção de contaminantes na vedação da bomba. Se não houver outra causa para o desgaste da vedação, considere a troca de fluidos para aumentar sua vida útil. Da mesma forma, rolamentos de melhor qualidade têm menor probabilidade de se deformar devido à pressão da carga, por isso é importante reduzir o tipo de contato metal-metal que pode causar contaminação.
Horário da publicação: 17/03/2023