filtro para remoção de impurezas mecânicas

Quando falam em filtro para remoção de impurezas mecânicas, muitas pessoas imaginam imediatamente uma simples malha em um tubo. E é aí que reside o principal erro. Na verdade, trata-se de todo um sistema de escolha, onde o material da carcaça, o tipo de elemento filtrante, a queda de pressão e até o método de lavagem decidem se a instalação funcionará por anos ou emperrará em um mês. Eu mesmo descobri quando o cartucho errado foi instalado em uma das plantas de enriquecimento - ele entupiu em uma semana, parando toda a seção. É a partir de momentos como estes que começa a verdadeira compreensão.

Da teoria à prática: onde estão as armadilhas

Nos livros didáticos tudo é tranquilo: fluxo, partículas, atraso. Na prática, principalmente em equipamentos de mineração, com os quais trabalhei muito por meio de parceiros como a corporação LONGI, as impurezas vêm em diferentes abrasividades. Areia é uma coisa, mas escamas de metal ou partículas de rocha após a trituração são outra bem diferente. Uma malha normal de aço inoxidável aqui pode se desgastar rapidamente. Você precisa de um material mais duro, por exemplo, com um revestimento especial, ou de um princípio de filtração completamente diferente - digamos, usando separadores magnéticos que capturam inclusões ferromagnéticas antes mesmo do filtro principal. Aliás, no site https://www.ljmagnet.ru você pode ver como essas soluções são integradas às linhas de produção.

Outra nuance é a pressão. A queda de pressão calculada através do filtro é frequentemente baseada em condições ideais. Mas quando lodo ou líquido viscoso entra no sistema, a resistência aumenta de forma não linear. Lembro-me de um incidente em uma fábrica onde o filtro grosso ficou preso devido ao fato de haver mais partículas de argila na água circulante do que o esperado. Tive que instalar urgentemente uma seção paralela com filtros autolimpantes. Foi uma experiência cara, mas educativa.

E claro, serviço. Filtros não autolimpantes significam tempos de inatividade constantes. A tendência agora é para sistemas de retrolavagem automática ou limpeza mecânica. Mas também há aqui uma “emboscada”: se o ciclo de descarga for configurado sem levar em conta a contaminação real, você pode desperdiçar água e energia extras ou fazer uma descarga insuficiente. É necessário ajustar empiricamente, muitas vezes com base nas leituras dos sensores de pressão diferencial.

Exemplos específicos da indústria de mineração

Tomemos como exemplo a área de hidrotransporte de celulose. Aqui, um filtro para remoção de impurezas mecânicas é utilizado não apenas para proteger as bombas, mas também para controlar a distribuição do tamanho das partículas. Se partículas grandes escaparem, elas podem causar desgaste abrasivo nas tubulações nas seções subsequentes. Certa vez, trabalhamos em um projeto com engenheiros da LONGI que fornecem equipamentos para esses processos. A abordagem deles sempre foi orientada para a aplicação: antes de sugerir um tipo de filtro, eles solicitaram dados sobre densidade da polpa, tamanho do sólido e dureza. Sem isso, qualquer recomendação é adivinhação com base em borra de café.

Nos sistemas de lubrificação e refrigeração de britadores ou moinhos pesados, o filtro é um elemento de segurança. Mesmo pequenas aparas de metal que entram em um canal estreito podem causar arranhões e emperramento. Circuitos combinados são frequentemente usados ​​aqui: um coletor magnético mais um filtro mecânico fino. É importante que o elemento filtrante seja facilmente substituível, pois precisa ser trocado com frequência e o tempo de inatividade do equipamento custa muito dinheiro. A Shenyang Scientific Electromagnetic Company LONJI LLC, fundada em 1993, tem uma vasta experiência na criação de componentes confiáveis ​​e de fácil manutenção, o que é lógico para uma empresa que se tornou a maior em seu nicho.

Mas um exemplo menos óbvio são os sistemas de supressão de poeira. A água para irrigação também deve ser limpa de substâncias em suspensão, caso contrário os bicos ficarão entupidos. Pareceria uma coisa pequena. Mas quando isto reduz a eficácia da supressão de poeira, as concentrações de poeira no ar aumentam, levando a violações de regulamentos e riscos para a saúde. O filtro aqui costuma ser instalado tão simples quanto um filtro de malha, mas o segredo é calcular corretamente a área de filtração para que você não precise limpá-la a cada turno.

Erros que é melhor não repetir

Um dos erros mais comuns é economizar na qualidade do elemento filtrante. Compramos cartuchos baratos que não correspondem à finura de filtração declarada. Como resultado, pequenas partículas passam e a queda de pressão aumenta devido ao rápido entupimento dos poros com material de baixa qualidade. O sistema está sob tensão, as bombas estão sobrecarregadas. Ganhamos centavos em compras, mas perdemos milhares em reparos e eletricidade.

Outro erro é ignorar a compatibilidade química. Nem todas as impurezas mecânicas são inertes. Na mesma indústria mineira, pode haver sais dissolvidos ou componentes ligeiramente ácidos na água. Se o elemento filtrante for feito do polímero errado, ele poderá degradar-se e partículas do próprio material filtrante entrarão no sistema. Houve um precedente em que, por causa disso, foi necessário lavar completamente o sistema hidráulico de uma escavadeira.

E, finalmente, um erro de projeto é a falta de uma linha de desvio ou filtro reserva. Quando o filtro principal fica entupido ou falha, o fluxo tem que ir para algum lugar. Sem bypass, existe o risco de criar sobrepressão e romper a linha. Sem reserva - interrompa o processo durante a substituição. Estas são coisas básicas, mas por alguma razão são frequentemente negligenciadas na busca pela compactação.

Qual é o resultado? Pensando em voz alta

Então, qual é um filtro eficaz para remover impurezas mecânicas? Esta não é apenas uma parte de um catálogo. Esta é uma solução que deve levar em consideração milhares de horas de operação, mudanças de temperatura, vibrações, composição química do ambiente e, principalmente, o fator humano na manutenção. É uma boa prática ter sempre à mão dados sobre a contaminação real do fluido de trabalho antes e depois do filtro. Pelo menos uma simples análise laboratorial.

Olho para a experiência de grandes fabricantes, por exemplo a LONGI, onde a área da fábrica é de 140.000 m2 e o quadro de engenheiros com formação superior ultrapassa os 60%. Seu ponto forte não está apenas na escala de produção de 4 mil unidades de equipamentos por ano, mas no fato de poderem testar o filtro como parte de uma máquina real, em condições próximas às do campo. Esta é uma experiência inestimável que não pode ser substituída por cálculos teóricos.

Em última análise, a escolha e operação de um filtro é sempre um compromisso entre o grau de purificação, o custo de propriedade e a confiabilidade. Não existe uma solução ideal para todos os casos. Mas existe a abordagem certa: compreender profundamente o processo tecnológico, reservar um tempo para analisar os dados de origem e lembrar que mesmo o menor filtro no sistema pode causar o maior tempo de inatividade. Você não chega a essa conclusão de imediato, mas depois de vários, infelizmente, cheios de casquinhas.