En las industrias de pulpa y papel y minería, las fallas en los sellos mecánicos de las bombas representan más del 60% del tiempo de inactividad no programado. Si está cansado de reemplazar los sellos cada 3 meses en sus bombas de lodo, no está solo.

Si bien muchos ingenieros culpan a la 'mala calidad del sello', la realidad a menudo se encuentra en el entorno operativo o en una selección inadecuada. Basado en los años de experiencia de campo de FBU, estos son los cinco asesinos ocultos de los sellos mecánicos en aplicaciones abrasivas y cómo detenerlos.

1. El concepto erróneo de 'difícil versus difícil'

En entornos con lodos abrasivos, muchos suponen que el carburo de silicio (SiC) frente al carburo de silicio es la solución definitiva debido a su dureza. Sin embargo, el SiC es frágil.

El problema: las partículas sólidas grandes o los choques térmicos pueden provocar microfracturas en las caras de SiC. Una vez que se produce una astilla, la suspensión abrasiva actúa como papel de lija y destruye el sello en horas.

La solución: para lodos pesados, considere el carburo de tungsteno (TC) frente al carburo de tungsteno. El TC ofrece una mejor tenacidad a la fractura, lo que permite que el sello resista los impactos mecánicos comunes en el procesamiento de pulpa de alta consistencia.

2. Planes de descarga de API : ¿está utilizando el 'escudo' adecuado?

Un sello mecánico es tan bueno como su entorno. En las bombas de lodo, el Plan API 32 (descarga externa) es el estándar, pero a menudo se ejecuta mal.

El problema: si la presión del agua de lavado no es al menos 1 o 2 bar mayor que la presión de la cámara del sello, la lechada regresará a las caras del sello.

La optimización: para aplicaciones críticas, cambiar a un Plan 54 (tanque externo/circulación) con un sello de cartucho doble proporciona una barrera presurizada que aísla completamente las caras del sello de los medios de proceso sucios.

3. La trampa de la instalación 'Configúralo y olvídalo'

Una de las mayores ventajas de los sellos mecánicos de cartucho es que están preestablecidos. Sin embargo, todavía se producen errores de instalación durante el montaje de la bomba.

El problema: El descentramiento excesivo del eje o la tensión de la tubería pueden 'amartillar' el sello. Incluso una desviación de unas pocas micras puede provocar un desgaste facial desigual.

La solución: siempre verifique la alineación de la bomba al motor después de conectar la tubería. Una alineación 'perfecta' en el taller a menudo desaparece una vez atornillados los tubos.

4. Picos de presión y 'golpe de ariete'

Los sistemas de lodos son propensos a cierres repentinos de válvulas o arranques de bombas que crean aumentos repentinos de presión masivos.

El problema: Estos picos pueden abrir momentáneamente las caras del sello, permitiendo que los sólidos queden atrapados entre ellas. Cuando las caras se cierran, esos sólidos se convierten en 'piedras de moler'.

La solución: utilice sellos con diseños equilibrados y sistemas de resortes reforzados que puedan soportar presiones fluctuantes sin comprometer el contacto con la cara.

5. Incrustaciones y acumulación de calor

En muchos procesos de fabricación de pulpa química, el medio tiende a cristalizarse o incrustarse cuando se enfría o pierde velocidad.

El problema: La acumulación de sarro alrededor de los resortes o fuelles 'cuelga' el sello, impidiendo que compense el movimiento del eje.

La solución: asegúrese de que el diseño de su sello incluya resortes que no obstruyan ubicados fuera del fluido del proceso, o use un sello de fuelle de perfil suave que resista la acumulación de desechos.

Optimización para su equipo específico

Ya sea que esté operando bombas de la serie Andritz™ ACP o Sulzer™ APP, los requisitos de sellado cambian con la gravedad específica de su lodo. Los sellos de uso general a menudo fallan porque no tienen en cuenta las holguras internas únicas de estas bombas de alta eficiencia.

Lista de verificación resumida para su próximo mantenimiento

1. ¿ La presión del agua de descarga está 1 bar por encima de la presión del prensaestopas?

2. ¿Revisó el descentramiento del eje antes de apretar los tornillos de fijación?

3.¿Es el material de la cara del sello compatible con la concentración de sólidos?

¿Necesita un diagnóstico profesional? Si sus sellos aún fallan prematuramente, envíenos sus datos de funcionamiento (Temperatura, Presión, Concentración del Medio). Nuestro equipo de ingeniería proporciona un servicio gratuito Análisis de fallas de sellado dentro de las 24 horas.

Preguntas y respuestas técnicas: Soluciones de sellado de lodos

1: ¿Es siempre obligatorio el agua de descarga externa (Plan API 32) para las bombas de lodo?

Si bien no siempre es 'obligatorio', se recomienda encarecidamente para cualquier medio con una concentración de sólidos superior al 5%. Si su proceso no puede tolerar la dilución del producto, recomendamos cambiar a un sello de cartucho doble con Plan API 53A o 54. Esto crea una barrera presurizada de fluido limpio que evita que los sólidos lleguen a las caras del sello.

2: ¿Cómo sé si debo utilizar caras de carburo de silicio (SiC) o carburo de tungsteno (TC)?

Depende de la 'naturaleza' de los sólidos.

Utilice SiC frente a SiC si el medio es químicamente agresivo pero las partículas son pequeñas y consistentes.

Utilice TC frente a TC si su bomba maneja partículas pesadas, grandes o afiladas (como en la minería o en la pulpa cruda). El TC es mucho más resistente al impacto mecánico que rompería una cara de SiC. 

3: ¿Se pueden utilizar los sellos FBU como reemplazos directos para marcas como Andritz™ o Goulds™?

Absolutamente. Nuestros sellos están diseñados para cumplir o superar las especificaciones OEM. Proporcionamos compatibilidad dimensional del 100 % para las principales marcas de bombas a nivel mundial, lo que garantiza que pueda actualizar a un sello de cartucho FBU de alto rendimiento sin modificar su prensaestopas o eje existente.

4: Mi sello aún no tiene fugas, pero se está calentando. ¿Es esto un fracaso?

El calor es la 'fiebre' antes de la 'enfermedad'. Un aumento de temperatura en la cámara de sellado generalmente indica una pérdida del flujo de lavado o el comienzo de incrustaciones en las caras. Si la temperatura excede los límites de sus elastómeros (juntas tóricas), una fuga catastrófica es inminente. Recomendamos comprobar la presión de descarga inmediatamente.

5: ¿Cuál es el plazo de entrega típico para un sello tipo lechada personalizado?

Para los modelos estándar, FBU ofrece una garantía de envío de 7 días. Para soluciones altamente personalizadas que involucran materiales exóticos o requisitos específicos de API 682, nuestro equipo de ingeniería generalmente puede completar el diseño y la producción en un plazo de 3 a 4 semanas, mucho más rápido que los plazos de entrega de la mayoría de los OEM tradicionales.