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BOMBAS BOMBAS CENTRIFUGASCENTRIFUGAS
OBJETIVOOBJETIVO
Conocer aspectos básicos de Conocer aspectos básicos de selección, uso y mantenimiento de selección, uso y mantenimiento de bombas centrifugas.bombas centrifugas.
TEMASTEMAS FunciónFunción ClasificaciónClasificación SelecciónSelección InstalaciónInstalación MantenimientoMantenimiento Localización de fallasLocalización de fallas
BOMBAS CENTRIFUGASBOMBAS CENTRIFUGAS
Es una máquina que emplea la fuerza centrífuga para desarrollar un aumento de presión en el movimiento de líquidos a una altura y tiempo determinado.
PARTES DE LA BOMBAPARTES DE LA BOMBA
CLASIFICACION DE LAS BOMBAS CLASIFICACION DE LAS BOMBAS CENTRIFUGASCENTRIFUGAS
Las bombas centrífugas se clasifican en tres grupos así:Las bombas centrífugas se clasifican en tres grupos así:
1.1. Según el material en que están construidas.Según el material en que están construidas.
2.2. Según el tipo de succión.Según el tipo de succión.
3.3. Según la dirección del flujo.Según la dirección del flujo.
1. BOMBAS CENTRÍFUGAS SEGÚN EL TIPO DE 1. BOMBAS CENTRÍFUGAS SEGÚN EL TIPO DE MATERIALMATERIAL
1. Bomba estándar (hierro y bronce). 1. Bomba estándar (hierro y bronce).
2. Bomba toda de hierro fundido. 2. Bomba toda de hierro fundido.
3. Bomba toda de bronce.3. Bomba toda de bronce.
4. Bomba 4. Bomba dé dé acero con partes internas de acero con partes internas de hierro fundido o acero inoxidable. hierro fundido o acero inoxidable.
5. Bombas de acero inoxidable.5. Bombas de acero inoxidable.
2. SEGÚN EL TIPO DE SUCCIÓN2. SEGÚN EL TIPO DE SUCCIÓN
1. Simple succión (fig. 1)1. Simple succión (fig. 1)
2. Doble succión (ambos lados del impulsor) (Fig. 2)2. Doble succión (ambos lados del impulsor) (Fig. 2)
3. Succión negativa (nivel del líquido inferior al de la bomba)3. Succión negativa (nivel del líquido inferior al de la bomba)
4. Succión positiva (nivel de líquido superior al de la bomba)4. Succión positiva (nivel de líquido superior al de la bomba)
5. Succión a presión (la bomba succiona el líquido de una 5. Succión a presión (la bomba succiona el líquido de una cámara hermética a donde llega el líquido a presión).cámara hermética a donde llega el líquido a presión).
fig. 1fig. 1 fig. 2fig. 2
3. SEGÚN LA DIRECCIÓN DEL FLUJO3. SEGÚN LA DIRECCIÓN DEL FLUJO
1. Bombas de flujo radial1. Bombas de flujo radial
2. Bombas de flujo axial2. Bombas de flujo axial
3. Bombas de flujo mixto3. Bombas de flujo mixto
1. 1. Bombas Bombas de flujo de flujo radiaradial (bombas l (bombas centrifugas horizontales)centrifugas horizontales)
AplicacionesAplicaciones Riego en general. Riego en general. Sistemas de incendio. Sistemas de incendio. Aire acondicionado. Aire acondicionado. Uso industrial en general. Uso industrial en general. Abastecimiento de agua potableAbastecimiento de agua potable
2. Bombas 2. Bombas de flujo axial:de flujo axial:Llamadas de propela, el flujo es Llamadas de propela, el flujo es
completamente axial y sus impulsores son completamente axial y sus impulsores son de alta velocidad específica, estas de alta velocidad específica, estas bombas son utilizadas para caudales bombas son utilizadas para caudales grandes grandes
3. Bombas de flujo mixto:3. Bombas de flujo mixto:
El flujo cambia de axial a radial; son bombas El flujo cambia de axial a radial; son bombas para gastos intermedios, la velocidad de para gastos intermedios, la velocidad de los impulsores es mayor que la del flujo los impulsores es mayor que la del flujo radial. radial.
1. IMPULSORRecibe el líquido y le imparte una velocidad de la cual
depende la carga producida por la bomba.
IMPULSOR IMPULSOR DE DE SIMPLE SUCCIONSIMPLE SUCCION
El liquido entra por un solo extremo, es más El liquido entra por un solo extremo, es más práctico práctico y y usado por razones de construcción ya usado por razones de construcción ya que simplifica considerablemente la que simplifica considerablemente la forma forma de la de la carcazacarcaza
IMPULSOR DE DOBLE SUCCIONIMPULSOR DE DOBLE SUCCION
Formado por dos de simple succión colocados espalda con Formado por dos de simple succión colocados espalda con espalda. Es utilizado para grandes Caudales, es espalda. Es utilizado para grandes Caudales, es preferible usar un impulsor de doble succión ya que para preferible usar un impulsor de doble succión ya que para la misma carga maneja el doble de gasto.la misma carga maneja el doble de gasto.
IMPULSOR CERRADO PARA IMPULSOR CERRADO PARA FLUJO RADIALFLUJO RADIAL
Aspas de simple curvatura, diseñados para las presiones Aspas de simple curvatura, diseñados para las presiones más altas con caudales pequeños, el impulsor tendrá un más altas con caudales pequeños, el impulsor tendrá un diámetro grande y poco espesor y con alabes curvados diámetro grande y poco espesor y con alabes curvados solamente en el plano de la rotación. Impulsan líquidos solamente en el plano de la rotación. Impulsan líquidos
limpios sin sólidos en suspensiónlimpios sin sólidos en suspensión..
IMPULSOR TIPO FRANCISIMPULSOR TIPO FRANCIS
Los alabes tienen doble curvatura, son más Los alabes tienen doble curvatura, son más anchos y el flujo tiende a ser axial. anchos y el flujo tiende a ser axial.
IMPULSOR MIXTOIMPULSOR MIXTO
Se pueden manejar líquidos con sólidos en Se pueden manejar líquidos con sólidos en suspensión.suspensión.
IMPULSOR AXIALIMPULSOR AXIALAdecuado para grandes caudales y pequeñas presiones, son los de Adecuado para grandes caudales y pequeñas presiones, son los de
mayor velocidad específica, pocas aspas y pueden manejar líquidos mayor velocidad específica, pocas aspas y pueden manejar líquidos con sólidos en suspensión de tamaño relativamente grande. Son con sólidos en suspensión de tamaño relativamente grande. Son especialmente adecuados para bombas de drenaje.especialmente adecuados para bombas de drenaje.
IMPULSOR ABIERTOIMPULSOR ABIERTOEs un impulsor sin cubierta en las paletas. Es un impulsor sin cubierta en las paletas.
puede ser total o parcial en bombas puede ser total o parcial en bombas pequeñas para líquidos abrasivos y pequeñas para líquidos abrasivos y sólidos.sólidos.
IMPULSOR SEMIABIERTOIMPULSOR SEMIABIERTO
Impulsor cuyas paletas están cubiertas por Impulsor cuyas paletas están cubiertas por un solo lado. Evita la acumulación de un solo lado. Evita la acumulación de materias extraños que se bombean atrás materias extraños que se bombean atrás del impulsor e interfiera con la operación del impulsor e interfiera con la operación de la bomba y del estopero. de la bomba y del estopero.
IMPULSOR CERRADOIMPULSOR CERRADO
Un impulsor cuyas paletas están cubiertas Un impulsor cuyas paletas están cubiertas por ambos lados; Utilizados en bombas por ambos lados; Utilizados en bombas para líquidos limpios.para líquidos limpios.
SELECCIÓN DE SELECCIÓN DE UNA BOMBA UNA BOMBA CENTRIFUGACENTRIFUGA
PARAMETROS PARA TENER EN CUENTA EN LA SELECCIÓN DE UNA BOMBA CENTRIFUGA:
Tipo de fluido: Fluido de trabajo Caudal (m3/h - gpm): El que se desea bombear Altura de succión (ft) : Distancia del punto de succión hasta la bomba Altura de descarga (ft): Distancia desde la bomba hasta el punto de descarga Diámetro de tubería: De acuerdo a la tubería con la que se cuenta o se quiere Longitud de la Tubería (mts): Distancia desde el punto de succión hasta el punto
de descarga. Temperatura de servicio admisible (OC) : Temperatura promedio a la que trabajara
el fluido Viscosidad (centistokes – Segundos Saybot Universal): Viscosidad del fluido Velocidad máxima (rpm) : velocidad de trabajo de la bomba NS = Velocidad especifica si el proveedor lo solicita
TABLA No 1 POTENCIA DE LA BOMBA Y NPSH
TABLA No 2 EFICIENCIASTABLA No 2 EFICIENCIAS
CALCULOS DE VELOCIDAD CALCULOS DE VELOCIDAD ESPECIFICA (Ns) Y DIAMETRO ESPECIFICA (Ns) Y DIAMETRO
ESPECIFICO (Ds) ESPECIFICO (Ds)
TABLA No 3 VISCOSIDADESTABLA No 3 VISCOSIDADES
TABLA No 4 SELECCIÓN DE BOMBASTABLA No 4 SELECCIÓN DE BOMBAS
EJEMPLO DE APLICACIONEJEMPLO DE APLICACION
Se requiere bombear 2000 gpm de petroleo combustible Se requiere bombear 2000 gpm de petroleo combustible No 6 Bunker ”C”, a una altura de succión de15 ft. Y No 6 Bunker ”C”, a una altura de succión de15 ft. Y una altura de descarga de 5 ft, y a una temperatura una altura de descarga de 5 ft, y a una temperatura aproximada de 140 aproximada de 140 OC..
SOLUCIONSOLUCION1.1. Se utilizara una bomba centrifuga ya que se requiere un caudal bastante alto (2000 gpm), y la Se utilizara una bomba centrifuga ya que se requiere un caudal bastante alto (2000 gpm), y la
viscosidad del fluido no es tan alta (280 ctks).viscosidad del fluido no es tan alta (280 ctks).2.2. Realice un diagrama del problema para facilitar los datos:Realice un diagrama del problema para facilitar los datos:
3. Se deben obtener los datos de los parámetros anteriormente expuestos.3. Se deben obtener los datos de los parámetros anteriormente expuestos.
Tipo de fluido: Petróleo combustible No 6 Caudal (m3/h - gpm): 2000 gpm ( el que se desea bombear) Altura de succión (ft) :15 ft ( dato de muestra) Altura de descarga (ft): 5 ft (dato de muestra) Diámetro de tubería: 4” (dato de muestra) Longitud de la Tubería (mts): 15mts (dato de muestra) Temperatura de servicio admisible (OC) : 140OC Viscosidad (centistokes – Segundos Saybot Universal): 280
centistokes (Según tabla No 3) Velocidad máxima (rpm) : 3550 rpm NS = 20829 (según formula)
3. DATOS CON LOS CUALES SE PEDIRA LA BOMBA AL PROVEEDOR:
INSTALACION DE INSTALACION DE BOMBAS BOMBAS
CENTRIFUGASCENTRIFUGAS
INSTALACION DE LAS BOMBAS INSTALACION DE LAS BOMBAS CENTRIFUGASCENTRIFUGAS
El éxito y la eficiencia en el funcionamiento de las bombas El éxito y la eficiencia en el funcionamiento de las bombas centrífugas depende en gran parte de que sean centrífugas depende en gran parte de que sean elegidas elegidas e instaladas e instaladas en en forma correcta. forma correcta.
A. INSTALACIONA. INSTALACIONInstálese la bomba en un sitio accesible para poderla Instálese la bomba en un sitio accesible para poderla
inspeccionar con regularidad durante la operación. inspeccionar con regularidad durante la operación. Además es muy conveniente instalar tan cerca como Además es muy conveniente instalar tan cerca como sea posible del suministro de agua o del líquido que se sea posible del suministro de agua o del líquido que se maneja.maneja.
B. ALINEAMIENTOB. ALINEAMIENTOLa experiencia ha demostrado que todas las bases, no La experiencia ha demostrado que todas las bases, no
importa lo robustas que sean, se flexionan y se tuercen importa lo robustas que sean, se flexionan y se tuercen durante el transporte y en consecuencia no existe durante el transporte y en consecuencia no existe ninguna garantía de que se conserve el alinea miento ninguna garantía de que se conserve el alinea miento original, por lo que es indispensable establecer la original, por lo que es indispensable establecer la perfección de dicho alineamiento una vez que la unidad perfección de dicho alineamiento una vez que la unidad
ha sido montada en su base de cimentación.ha sido montada en su base de cimentación.
PASOS PARA EL MONTAJE DE PASOS PARA EL MONTAJE DE LA BOMBALA BOMBA
1.Colóquese la unidad de bombeo sobre su base de 1.Colóquese la unidad de bombeo sobre su base de cimentación, dejando un espacio de unos 25 mm (1 ") cimentación, dejando un espacio de unos 25 mm (1 ") entre la cara superior del bloque de cimentación y la entre la cara superior del bloque de cimentación y la cara inferior de la base de la bomba, intercalando cuñas cara inferior de la base de la bomba, intercalando cuñas delgadas, de manera que posteriormente se pueda delgadas, de manera que posteriormente se pueda disponer del espacio conveniente disponer del espacio conveniente
2. DESALINEAMIENTO ANGULAR2. DESALINEAMIENTO ANGULAREl eje de la bomba y del motor se deben alinear El eje de la bomba y del motor se deben alinear
correctamente de tal manera que las caras de correctamente de tal manera que las caras de las dos mitades del acoplamiento, o sea la del las dos mitades del acoplamiento, o sea la del eje de la bomba y la del eje del motor, sean eje de la bomba y la del eje del motor, sean paralelas. Cuando las caras del acoplamiento no paralelas. Cuando las caras del acoplamiento no son paralelas hay un desalineamiento angular, son paralelas hay un desalineamiento angular, tal como se muestra en las figuras.tal como se muestra en las figuras.
3. ALINEAMIENTO VERTICAL3. ALINEAMIENTO VERTICAL
El eje de la bomba y el eje del motor deben estar El eje de la bomba y el eje del motor deben estar en línea cuando se observen por un lado y en en línea cuando se observen por un lado y en ese caso las llantas de las dos mitades del ese caso las llantas de las dos mitades del acoplamiento deberán estar a nivel tanto por acoplamiento deberán estar a nivel tanto por encima como por debajo. encima como por debajo.
4. ALINEAMIENTO HORIZONTAL4. ALINEAMIENTO HORIZONTAL
Los ejes del motor y la bomba deben estar Los ejes del motor y la bomba deben estar en línea cuando se mire desde arriba la en línea cuando se mire desde arriba la parte superior de la unidad y en tal caso parte superior de la unidad y en tal caso las llantas de las dos mitades deben estar las llantas de las dos mitades deben estar a ras a ambos lados del acoplamiento. a ras a ambos lados del acoplamiento.
5. COLOQUE UN MARCO 5. COLOQUE UN MARCO FORMALETAFORMALETA
Alrededor de la superficie superior de la base de Alrededor de la superficie superior de la base de cimentación rellénese el hueco con revoltura fina de cimentación rellénese el hueco con revoltura fina de arena (Iechada) y cemento, hasta una altura aproximada arena (Iechada) y cemento, hasta una altura aproximada de 25 mm arriba de la cara inferior de la base de la de 25 mm arriba de la cara inferior de la base de la bomba y déjese fraguar esta lechada durante unas 48 bomba y déjese fraguar esta lechada durante unas 48 horas.horas.
C. CONEXIONES DE TUBERIAC. CONEXIONES DE TUBERIA
La tubería debe quedar bien alineada y coincidir libremente La tubería debe quedar bien alineada y coincidir libremente en forma natural. No debe ser forzada a su lugar. Una en forma natural. No debe ser forzada a su lugar. Una vez instalada la tubería se debe verificarse nuevamente vez instalada la tubería se debe verificarse nuevamente el alineamiento y la nivelación.el alineamiento y la nivelación.
1. TUBERIA DE DESCARGA1. TUBERIA DE DESCARGAEn la línea de descarga de la bomba una válvula de compuerta y otra En la línea de descarga de la bomba una válvula de compuerta y otra
de retención, que deben quedar localizadas en la inmediata de retención, que deben quedar localizadas en la inmediata cercanía de la bomba. En caso de utilizar campanas o conexiones cercanía de la bomba. En caso de utilizar campanas o conexiones de aumento en la tubería de descarga, dichas conexiones deben de aumento en la tubería de descarga, dichas conexiones deben quedar localizadas entre la ,vál vula de retención y la bomba. La quedar localizadas entre la ,vál vula de retención y la bomba. La tubería de descarga no debe ser en ningún caso de menor diámetro tubería de descarga no debe ser en ningún caso de menor diámetro que el que corresponde a la salida de la bomba y es más bien que el que corresponde a la salida de la bomba y es más bien preferible elegirla entre una o dos de los tamaños próximos preferible elegirla entre una o dos de los tamaños próximos mayores mayores
2. TUBERIA DE SUCCION2. TUBERIA DE SUCCIONDebe ser tan directa y corta como sea posible y de un Debe ser tan directa y corta como sea posible y de un
diámetro mayor en 1 a 2 veces las dimensiones diámetro mayor en 1 a 2 veces las dimensiones próximas al diámetro de la boquilla de la bomba. La próximas al diámetro de la boquilla de la bomba. La longitud de la tubería de succión queda limitada por la longitud de la tubería de succión queda limitada por la altura manométrica máxima permisible, la que no debe altura manométrica máxima permisible, la que no debe ser mayor de 4.57 m. (15 pies), incluyendo las pérdidas ser mayor de 4.57 m. (15 pies), incluyendo las pérdidas de fricción de fricción
3. ROTACION3. ROTACIONLa bomba debe girar en la dirección que La bomba debe girar en la dirección que
indica la flecha marcada en la carcaza y indica la flecha marcada en la carcaza y que apunta hacia la boquilla de la que apunta hacia la boquilla de la descarga.descarga.
LOCALIZACION DE LOCALIZACION DE FALLAS EN BOMBAS FALLAS EN BOMBAS
CENTRIFUGASCENTRIFUGAS
FALLA CAUSA CORRECCION
La bomba no suministra agua
La bomba no da su rendimiento pleno nominal
La bomba no está cebada. La velocidad de rotación.' es muy baja.
La altura de la descarga es excesiva.
La altura de la succión es excesiva.
El impelente y/o la tubería están obstruidos.
El impelente gira en sentido. contrario al correcto
Pueden existir infiltraciones de aire en la línea de succión, o en la caja de estopas.
La velocidad de rotación de la unidad puede ser muy baja
Verifíquese si el motor está,conectado directamente conla Línea de energía eléctrica y si recibe su voltaje pleno.Si se trata de una turbina de vapor, revísese el regulador y determínese si la unidad recibe la presión integra del vapor.
Revísense las condiciones de la operación..Véase que las pérdidaspar fricción así como las alturas de succión y descarga estén dentro de las especificaciones previstas.
Compruébese con aparatos de medición (vacuómetro).La succión normal no debetener una altura mayor de\4.57 m (15 pies)
Inspecciónese la tubería, el colador de la succión y el impelente.
Véase el párrafo correspondiente a la rotación de la bomba.
Hay que taponar la tubería de descarga y someter a presión la bomba y la línea de succión. Si se coloca un manómetro en dicha línea, la carga de presión indicará la presencia de fugas. Una infiltración del 1 % da aire ocasionará un descenso del 10% en el rendimiento del gasto.
Revise condiciones del arranque
FALLAS EN BOMBAS CENTRIFUGAS
FALLA CAUSA CORRECCION
La bomba no desarrolla presión suficiente
El impelente o la línea de succión pueden tener obstrucciones parciales.
La succión no da la suficiente altura si se bombean Líquidos calientes.
Los anillos de desgaste pueden estar muy desgastados.
El impelente puede haber sido estropeado.
La válvula de pie puede ser demasiado pequeña.
Las juntas de la carcaza de la bomba pueden estar defectuosas.
La válvula de pie o la boquilla de rotación tienen la suficiente inmersión.
La velocidad de rotación puede ser demasiado baja.
Inspecciónese la tubería de succión, el colador de la misma y el impelente.
Los Líquidos calientes, en casi todos los casos, deben fluir por gravedad hacia la succión de la Bomba y requieren la suficiente altura de inmersión sobre la línea del eje de la succión. Recúrrase al fabricante de la unidad solicitando la información completa para el caso, sobre tubería de succión, tamaño de ésta y el tipo de Líquido que se maneja, indicando también la inmersión de la que se pueda disponer.
Véase el párrafo relativo a los anillos de desgaste.
Hay que reparar o reemplazar el impelente.
Inspecciónese el área libre netaen la válvula de pie. La succióntiene que ser por lo menos igual al área de la succión, pero es preferible que sea mayor, Lasuperficie neta libre del colador debe ser por lo menos de tres a cuatro veces la superficie de la tubería de succión.
Procédase a reemplazar todas las juntas defectuosas
Sumérjase el extremo inferior de la tubería de succión por lo menos 92cm (3pies) debajo del nivel del liquido.
Revísese si el motor está conectado directamente y en forma correcta con la línea de energía eléctrica y si además recibe el voltaje nominal. Si se trata de una turbina de vapor, revísese el regulador y compruébese so recibe la presión plena del vapor
FALLAS EN BOMBAS CENTRIFUGAS
FALLA CAUSA CORRECCION
La bomba trabaja durante cierto tiempo y después pierde la succión.
Puede haber infiltración de aire hacia la tubería de succión, con el agua.
Los anillos de desgaste se han desgastado.
El impelente puede haber sido dañado.
Las juntas de la carcaza de la bomba pueden estar defectuosas.
Puede haber una fuga de infiltración de aire en la línea de succión.
El sello de agua puede estar ocluido.
La altura de la succión excede de 4.57 m (15 pies).
El líquido que se maneja contiene aireo gas.
Hay que taponar la tubería de descarga y someter a presión la bomba y la Línea de succión. SI Se coloca un manómetro en dicha línea la caída de presión indicará la presencia de fugas. Una Infiltración del 1 % de aire ocasionará un descon5o del 10%. En el rendimiento del caudal.
Revisar los anillos de desgaste.
Hay que reparara reemplazar el impelente.
Procédase a reemplazar todas las juntas defectuosas.
Hay que taponar la tubería de descarga y someter a presión la bomba y la línea de succión. SI se coloca un manómetro en dicha Línea, la caída de presión indicará la presencia de fugas. Una infiltración del 1 % de aire ocasionará un descenso del 10% en el rendimiento del caudal. (Si laInfiltración de aire alcanza un valor equivalente del 8 al 10%, la bomba perderá el cebamiento, cortándose por completo la columna de succión).
Revísese la tubería del sello de agua y determínese la posición del separador en la caja del prensa -estopas.
Revísese si no está obstruida la tubería de succión y mídase la profundidad del nivel del agua para verificar si no ha descendido demasiado.
Púrguese totalmente la línea de succión hasta la fuente de suministro.
FALLAS EN BOMBAS CENTRIFUGAS
MANTENIMENIMIENTO Y MANTENIMENIMIENTO Y LOCALIZACION DE FALLAS LOCALIZACION DE FALLAS
EN SELLOS MECANICOSEN SELLOS MECANICOS
SELLO MECANICO
ATAQUE QUIMICO GENERALATAQUE QUIMICO GENERAL
Síntomas: Las piezas (anillos, juntas, pasadores) tendrán un aspecto mate, escamas o que comienzan a desmoronarse, si las piezas son de aspecto pesado al compararlas con piezas originales se notara una gran diferencia.
Causas: Se debe a corrosión causadas muchas veces por alguno de los componentes derivados del petróleo (gasolina, ACPM...)
Correcciones: 1. Establecer los componentes mas corrosivos que puede tener el petróleo
para implementar un sello resistente a dicho corrosivo.2. Neutralizar la corrosividad mediante sellos dobles
CORROSION POR FRICCIONCORROSION POR FRICCIONSíntomas: Es uno de los tipos mas comunes en los sellos mecánicos, permite fugas
por los sellos secundarios y corroe y daña al eje o camisa que esta directamente debajo del eje secundario, esta zona puede tener picaduras o estar abrillantada con respecto al resto del eje.
Causas: El movimiento entre dos superficies que normalmente están fijas entre si ocasiona corrosión por fricción; La fricción se debe a un movimiento constante hacia un lado otro del sello secundario en la camisa o manguito del eje, que elimina su revestimiento protector. La vibración constante también contribuye a aumentar la corrosión.
Correcciones:1. Comprobar que no haya una vibración excesiva en los sellos secundarios,
mediante un micrómetro, estableciendo que la desviación flexible y longitudinal del eje no exceda de 0.003 in.
2. Aplicar revestimientos protectores de aleaciones de cara dura, oxido de cromo u aluminio debajo de la zona en que se deslizan los sellos secundarios.
3. Sustituir el material base del eje por otro que no requiera revestimientos como el titanio.
4. Utilizar un sello sin empuje, como un caucho, teflón o muelle metálico en el cual los sellos secundarios sean totalmente estáticos.
ATAQUE QUIMICO A LOS SELLOS ANULARESATAQUE QUIMICO A LOS SELLOS ANULARES
Síntomas: Puede haber un ataque por los componentes del petróleo, si los sellos anulares están hinchados o tienen un asentamiento permanente que evite el movimiento axial de la cara del sello deslizante. En este ataque puede producir un aspecto de que el sello esta carcomido o que se desintegra.
Causas: Material incorrecto, o perdida o contaminación del liquido para sello.
Correcciones: Determinar la calidad y resistencia del material para ver si es compatible con los derivados de los hidrocarburos; De no serlo se tendrían que cambiar los sellos por otros mas resistentes.
LIXIVIACIONLIXIVIACION
Síntomas: Esto produce un pequeño aumento en las fugas y un gran incremento en el desgaste de la cara de carbón, tienen un aspecto mate cuando las caras son de cerámico y de carburo de tungsteno.
Causas: la lixiviación ocurre por ataque químico produciendo una profundidad en las caras de los sellos de unas diezmilésimas hasta dos o mas milésimas de pulgada e inutilizara las piezas del sello.
Correcciones: Existen dos procedimientos:1. Utilizar un sello con mejor material base que contenga oxido de aluminio de 99.5% 2. Utilizar un sello sencillo con una corriente para lavado desde una fuente externa o un sello doble
con un sistema de liquido amortiguador
DEFORMACION DE LAS CARASDEFORMACION DE LAS CARAS
Síntomas: Fugas excesivas por el sello. las caras muestran un desgaste disparejo.
Causas: 1. Ensamble incorrecto de las piezas del sello que ocasionan cargas disparejas en uno o mas
puntos alrededor de las caras.2. Enfriamiento incorrecto, que ocasionan esfuerzos y deformaciones térmicas en las caras.3. Acabado incorrecto del sello en la fabrica que deja una superficie comba o con puntos en varios
lugares en trono a las caras.
Correcciones: 1. Asiéntese las caras del sello para eliminar las causas de la deformación.2. Considérese el empleo del montaje flexible para las caras estacionarias para compensar la
deformación del casquillo o collar.
FLEXION DE LAS CARASFLEXION DE LAS CARAS
Síntomas: Desgaste disparejo de las caras, igual que cuando hay deformación. el desgaste es continuo en los 360 grados de las caras y es cóncavo o convexo.
Causas: 1. Soporte inadecuado de la cara del sello estacionario.2. Hinchazón de los sellos secundarios3. Flexión excesiva de los sellos cuando funcionan mas halla de los limites de presión.
Correcciones:1. Comprobar los limites de funcionamiento del sello2. Considerar un montaje flexible para el sello estacionario
EXTRUSION (COMPRESION)EXTRUSION (COMPRESION)
Síntomas: los sellos secundarios tienen deformaciones por haberlos comprimido en los espacios tan reducidos que hay entorno, por lo cual parecen estar cortados.
Causas: Temperaturas, presiones y componentes del petróleo excesivos que ablandan el sello anular.
Correcciones: 1. Comprobar las holguras en los sellos anulares2. Instalar anillos antiextrusión, en caso de ser necesario
EROSION EROSION
Síntomas: caras de los sellos carcomidas en un solo lugar, por lo general ocurre en la cara del sello estacionario hasta que resulte en ella una deformación excesiva o rotura.
Causas: partículas abrasivas dentro del volumen normal del liquido.
Correcciones: 1. Reducir el volumen del liquido para el lavado del sello2. Eliminar los abrasivos en el liquido para lavado mediante filtros o
separadores de ciclón.
DESGASTE EXCESIVO DE PASADORES DE DESGASTE EXCESIVO DE PASADORES DE IMPULSIONIMPULSION
Síntomas: Desgaste excesivo de los pasadores, rebabas o ranuras en un tiempo corto
Causas: Puede ocurrir por las cargas pesadas y el movimiento grande entre el mecanismo de impulsión y otras superficies de desgaste.
Correcciones: 1. Comprobar las longitudes del equipo y comprobar el juego longitudinal,
flexión y descuadramiento del eje con respecto al estopero a un máximo de 0.076mm medidas con un micrómetro.
2. Utilizar sellos con pasadores de impulsión endurecidos3. Determinar las limitaciones de presión del tipo de sello
GRIETAS POR CALOR (FALLA TERMICA)GRIETAS POR CALOR (FALLA TERMICA)
Síntomas: La presencia de grietas radiales que pueden ser pequeñas o grandes y que parecen salir del centro del anillo metálico.
Causas:1. Falta de lubricación2. Vaporización en las caras del sello 3. Falta de enfriamiento4. presiones y velocidades excesivas
Correcciones:1. Comprobar que no se ha sobrecargado el sello2. Comprobar el enfriamiento y lubricación en las caras del sello y mejorar si es necesario
VAPORIZACIONVAPORIZACION
Síntomas: Fugas excesivas y daños que forman pequeñas explosiones, se ven desportilladas en los diámetros interior y exterior y picaduras en toda la superficie.
Causas:1. La vaporización ocurre cuando no s puede eliminar el calor producido en las caras del sello y se
vaporiza el liquido que hay entre ellas.2. Presión excesiva en el sello mecánico3. Enfriamiento y lubricación inadecuado del sello.
Correcciones:1. Mejorar la circulación y enfriamiento en las caras del sello2. Comprobar que el sello funciona a temperaturas y presiones inferiores a las de vaporización del
producto en la cara del sello.
AMPOLLASAMPOLLAS
Síntomas: Son secciones circulares pequeñas que sobresalen en la cara del sello, estas separan las caras del sello durante el funcionamiento y permiten fugas severas.
Causas: Debido al fluido viscoso del petróleo se penetran por los intersticios de los sellos con el paso del tiempo.
Correcciones:1. Tratar de eliminar los paros y arranques frecuentes de la bomba.2. comprobar el enfriamiento y circulación en las caras del sello.
CONCLUSIONESCONCLUSIONES
Pueden estar proyectadas para impulsar caudales tan pequeños Pueden estar proyectadas para impulsar caudales tan pequeños como 1 gal/min. o tan grandes como 4.000.000 gal/ min, así como como 1 gal/min. o tan grandes como 4.000.000 gal/ min, así como las cargas pueden ser hasta de 500 a 600 pies con motores las cargas pueden ser hasta de 500 a 600 pies con motores eléctricos de velocidad estándar.eléctricos de velocidad estándar.
Estas bombas se suelen montar horizontales, pero también pueden Estas bombas se suelen montar horizontales, pero también pueden estar verticales.estar verticales.
No hay válvulas en las bombas de tipo centrífugo; el flujo es No hay válvulas en las bombas de tipo centrífugo; el flujo es uniforme y libre de pulsaciones de baja frecuencia.uniforme y libre de pulsaciones de baja frecuencia.
Los impulsores convencionales de bombas centrífugas se limitan a Los impulsores convencionales de bombas centrífugas se limitan a velocidades en el orden de 60 m/s velocidades en el orden de 60 m/s
