Directrizes de Planeamento da Instalação da Bomba - Parte 2 - Programação do Arranque da Bomba
Visão geral
Na Parte 1 discutimos o planeamento da instalação da bomba a partir do mais alto nível. Identificámos os intervenientes típicos, e abordámos brevemente as preocupações e objectivos de cada um deles. O calendário global do projecto é escalável e depende muito da dimensão da operação, do número de fornos, e do papel que os fornos desempenham no âmbito da operação global. Com os pré-requisitos em vigor, o arranque efectivo da bomba é relativamente uniforme. Na maioria dos casos, a colocação em funcionamento da bomba pode acontecer durante um turno de 8 horas.
Pré-requisitos
Há alguns pré-requisitos que devem estar em vigor antes do dia de arranque. Aqui está uma lista generalizada que irá ajudar no planeamento. Os pré-requisitos serão diferentes de instalação para instalação, dependendo da construção do forno, fluxo de materiais, níveis de pessoal, etc. Para simplificar, vamos assumir que uma bomba de circulação eléctrica está a ser instalada.
Sistema de bomba completo - totalmente montado na área de encenação.
Bomba Completa - constituída pela base, postes, riser, quadro motor, motor, e sino de arrefecimento.
Ventilador de Arrefecimento e Mangueira Flex
Pump Control Panel - controla a bomba via VFD e ventilador de arrefecimento da bomba.
Estação de Pré-Calor - (opção)
Consumíveis/peças para bombas - tipicamente poços, impulsores, e um cartucho completo.
Talha da Bomba - montada sobre o poço da bomba para permitir uma elevação fácil da área de encenação, e baixando-a lentamente até ao poço da bomba.
Área de preparação da bomba - Idealmente, isto incluiria uma estação de pré-aquecimento da bomba. Esta área deveria ser equipada para segurar a bomba acima do chão de modo a que a base não toque no chão em momento algum.
Pump Mount - uma estrutura personalizada que mantém a bomba centrada no poço com a base cerca de 2" acima do chão do poço da bomba. A verificação do encaixe da estrutura na montagem do motor da bomba é um pré-requisito.
Ferramenta de escumação - por isso remova as impurezas do poço da bomba.
NOTA IMPORTANTE: Siga as directrizes do manual da bomba que foi fornecido com a bomba. Não seguir as directrizes do manual da bomba e as recomendações de segurança pode levar a ferimentos graves ou à morte.
Linha do tempo típica
A seguinte linha temporal destina-se a estabelecer expectativas realistas para uma nova instalação de bombas. A precipitação do processo resulta tipicamente em danos na bomba ou mesmo em ferimentos nos trabalhadores.
Hora 1 - Ligações eléctricas e verificação
Hora 2 - Limpeza do Poço da Bomba
Hora 3 - Pré-aquecimento da Bomba sobre o Poço
Hora 4 - Introduzir a Bomba no Derretimento
Hora 5 - Alinhar a Bomba com o Arco Submerso (Circulação) ou Instalar Tubo de Transferência Forrado (Transferência)
Hora 6 - Encontrar a Velocidade Nominal da Bomba
Hora 7 - Formação e Revisão
Além da limpeza do poço da bomba, a maioria das actividades são executadas em sequência.
Problemas comuns de instalação na primeira vez
O motor está a voltar para trás - Esta é uma questão menor que é facilmente resolvida antes de introduzir a bomba no metal fundido. O manual da bomba detalha a direcção de rotação adequada do impulsor. A direcção de rotação deve ser verificada com o eixo e o impulsor desligados do acoplamento do eixo do motor. A troca de duas fases quaisquer num motor de indução inverterá a direcção do motor. Se a bomba for operada em metal fundido com o motor a funcionar para trás, a hélice desatarraxará. É improvável que a hélice e o eixo possam ser recuperados, e terão de ser substituídos. A nova hélice e eixo precisará de pelo menos uma hora para ser cozinhada. Este simples erro é dispendioso tanto em termos de tempo como de peças sobressalentes.
Falha no pré-aquecimento total da bomba - A grafite é higroscópica. Acumula humidade do ar ou das superfícies com as quais entra em contacto. Toda a grafite que se encontra à temperatura ambiente tem uma acumulação de humidade que deve ser removida antes de introduzir o material no metal fundido. Idealmente, a cozedura seria realizada com uma estação de pré-aquecimento da bomba imediatamente antes da instalação da bomba. A não realização de um bake-out completo resultará em grafite quebrada ou mesmo uma explosão quando o metal fundido se encontra com a grafite húmida. A bomba pode ser pré-aquecida suspendendo a bomba uma polegada (2,5cm) acima do metal derretido durante um mínimo de 1 hora. A estação de pré-aquecimento poupa tempo, mantendo a bomba a uma temperatura elevada e livre de humidade até que a bomba seja necessária. Em muitos casos, os utilizadores mantêm sempre uma bomba de reserva a 300F na estação de pré-aquecimento.
Taxa de transferência demasiado lenta - Os tubos de elevação da bomba congelados e os tubos com revestimento congelado são um problema comum nos arranques das bombas de transferência. Uma abundância de cautela leva frequentemente ao "arranque lento" de uma bomba. Um "arranque lento" pode ser bom para uma bomba de circulação, mas pode ser catastrófico para uma bomba de transferência. O metal fundido precisa de se mover a uma velocidade que transfira calor substancial para o riser e o tubo revestido ou mesmo para a lavagem não aquecida. A recomendação geral é ligar a bomba a 80% da RPM máxima durante 5 a 10 segundos e depois reduzir a velocidade a um fluxo nominal para evitar o congelamento. O metal congelado no tubo de elevação ou no tubo revestido acrescentará várias horas ao tempo de instalação da bomba.
Taxa de Circulação Demasiado Alta - Uma bomba de circulação de tamanho adequado, desde que o poço seja suficientemente grande para o acomodar, terá uma capacidade 50% a 70% superior à necessária para virar a fornalha 6 a 10 vezes por hora. Ao arrancar, uma RPM nominal na bomba manterá a carga bem movimentada sem romper o peitoril. Como o impulsor de grafite se veste, a RPM pode ser aumentada para o fluxo nominal. A prática ajuda a prolongar a vida útil do impulsor, bem como dos rolamentos de base.
Plano para Contingências
Mesmo o instalador de bombas de metal fundido mais experiente enfrentará de tempos a tempos desafios. Planeie para estes desafios armazenando muitas peças sobressalentes e mantenha o fabricante de metal e o electricista de serviço. Finalmente, a pior complicação durante uma instalação seria uma lesão. Fazer sempre da segurança uma prioridade.