Resumen de las actividades
La alineación adecuada de la instalación y una base sólida son los primeros y más críticos pasos para garantizar el
válvula de rotaciónMuchas fallas prematuras atribuidas a defectos de fabricación se originan en realidad por malas prácticas de instalación.Las bases desiguales causan vibraciones resonantes.Esta guía explica las normas de ingeniería para el diseño de los cimientos, los procedimientos de alineación de precisión,y técnicas de juntado necesarias para el funcionamiento sin problemas del alimentador rotativo de esclusas de aire en polvo.
¿Cuáles son los requisitos de alineación de la instalación y de la base?
La alineación de la instalación se refiere a la relación posicional precisa entre la válvula giratoria y los equipos conectados aguas arriba y aguas abajo.coincidencia de la línea central, y alineación de rotación del eje con el paquete de accionamiento. Físicamente, la válvula debe estar situada en una base que esté nivelada dentro de 0,5 milímetros por metro,con una capacidad para soportar el peso del equipo estático más las cargas dinámicas de las oleadas de material y las fluctuaciones de presión del sistema.
Para una válvula rotativa típica de DN200 a DN300, se especifica la almohadilla de hormigón o el soporte estructural de acero debajo de la válvula.la base deberá soportar entre 500 y 1500 kilogramos de carga estática más un factor de seguridad mínimo de 3 para la carga dinámica;La resistencia a la compresión del hormigón debe ser de al menos 25 megapascales y los tornillos de anclaje deben estar incrustados a una profundidad de 15 a 20 veces el diámetro del tornillo para desarrollar una resistencia total al arranque.
El encofrado es el proceso de llenar el hueco entre la placa base del equipo y la base con un compuesto cementício o epoxi no encogedor.Esto transfiere la carga del equipo uniformemente a la base, elimina los vacíos que podrían causar el asentamiento, y proporciona amortiguación de vibraciones.La lechada debe alcanzar una resistencia a la compresión de al menos 50 megapascales y mantener la estabilidad dimensional sin encogerse o arrastrarse bajo carga sostenida..
La alineación del eje entre el rotor y el motor de engranajes es igualmente crítica. Las mitades de acoplamiento deben ser coaxial dentro de 0,05 milímetros para evitar tensiones de flexión cíclicas en los rodamientos del motor de engranajes.Desalineación superior a 0.1 milímetros reduce la vida útil del rodamiento hasta en un 50 por ciento y aumenta la velocidad de vibración por encima de los límites aceptables.
¿Por qué es importante la instalación y la alineación adecuadas?
El corte de esquinas durante la instalación crea una cascada de fallas mecánicas que ningún mantenimiento posterior puede corregir completamente.
Distorción de la perforación de la carcasa y captura del rotor
Cuando las bridas de entrada o salida están mal alineadas, los equipos de mantenimiento a menudo forzan la conexión apretando los tornillos contra la posición natural de la tubería.Esto se aplica momentos de flexión a la carcasa de la válvulaLa carcasa, que sólo puede tener de 5 a 10 milímetros de espesor de pared en el área de perforación, se desvía elásticamente.que fue mecanizado redondoEl resultado es un desgaste acelerado de la punta, un aumento de la demanda de par y, eventualmente, un ataque del rotor.el único remedio es el reemplazo completo de la válvula.
Fallo prematuro del rodamiento y del acoplamiento
Una base que se asienta de manera desigual o se flexiona bajo carga hace que el cuerpo de la válvula se incline con el tiempo, lo que desalinea el eje del rotor con respecto al eje del motor de engranajes.Los acoplamientos flexibles pueden compensar una pequeña desalineaciónEl desvío angular o paralelo excesivo crea ciclos de esfuerzo repetitivos en el inserto de acoplamiento y los rodamientos del motor de engranajes.Los rodamientos del motor de engranajes desarrollan brinellingEn pocos meses, el paquete de accionamiento falla por completo.
Resonancia estructural y vibración amplificada
Una base inadecuadamente rígida permite que todo el conjunto de válvulas vibre como un cuerpo libre.Cuando la frecuencia natural del sistema de válvulas de la base coincide con la frecuencia de paso de la paleta o con la frecuencia armónica de la velocidad del rotorEn casos extremos, las amplitudes de vibración se multiplican por un factor de cinco a diez.los tornillos de anclaje se cortan por fatiga, dejando caer la válvula desde su elevación.
Fallo de las juntas y emisión de polvo
Las bridas mal alineadas crean una compresión desigual de la junta, y un lado de la junta se aplasta mientras que el lado opuesto permanece parcialmente sin comprimir.El polvo fino encuentra un camino a través de la sección libremente comprimidaEn las plantas alimentarias, esto contamina el área circundante. En las plantas químicas que manejan polvo tóxico o combustible, crea un grave peligro para la salud y la seguridad.La alineación adecuada garantiza una compresión uniforme de las juntas y un sellado fiable.
Cómo instalar y alinear correctamente las válvulas rotativas
El seguimiento de una secuencia de instalación estructurada evita la mayoría de las fallas en el campo.
Paso 1 Preparación de las bases
El material de hormigón debe estar limpio, en buen estado y libre de levaduras, cortar la superficie para exponer el agregado grueso y limpiarlo con alambre y aire comprimido.Humedecer la superficie 24 horas antes de la colada, pero eliminar toda el agua estancada inmediatamente antes de verterVerifique la profundidad y la alineación de la inserción del perno de anclaje.
Paso 2 Colocación de la válvula y nivelación en bruto
Coloque la válvula sobre una cubierta temporal o sobre una cubierta ajustable, colocando una cubierta entre la base y el fundamento en cada posición del perno de anclaje y en los puntos intermedios para que la base esté totalmente apoyada.Utilice un nivel de maquinista de precisión en la cara de la brida de la válvula para lograr un nivel aproximado dentro de 1 milímetro por metroEste paso preliminar evita la necesidad de un espesor excesivo de la lechada posteriormente.
Paso 3 Alineación precisa de las tuberías
Antes de la fundición final, alinear las bridas de las válvulas con la tubería existente.La desalineación máxima permitida es típicamente de 1 milímetro de lectura total del indicador para tuberías de hasta 100 milímetros de diámetroNo forzar la alineación tirando de la brida con pernos.ajustar las barreras temporales debajo de la base de la válvula hasta que las bridas sean naturalmente coaxial.
Paso 4 Alineación del eje para las unidades de accionamiento directo
Para los motores de engranaje de acoplamiento directo, realizar una alineación láser o una alineación del indicador de dial entre el eje del motor y el eje del rotor.02 milímetros por 100 milímetros angularesApriete los tornillos del cubo de acoplamiento a la torsión especificada con una llave de torsión. Verifique la alineación después del torsión, ya que apretar el tornillo puede cambiar ligeramente la posición del eje.
Paso 5 Encofrado
Mezclar la lechada resistente a la contracción de acuerdo con las instrucciones del fabricante.Utilice un alambre rígido o un vibrador de póquer para consolidar la lechada y asegurarse de que fluye completamente debajo de la placa baseLa lechada debe llenar todos los huecos y elevarse hasta el nivel especificado en el dibujo de ingeniería, normalmente a la altura de la parte superior de la base.No caminar sobre la lechada ni molestar durante el tiempo de curación especificado por el fabricante de la lechada., por lo general de 24 a 72 horas dependiendo de la temperatura.
Paso 6 Torsión y verificación finales
Después de que la lechada se haya curado por completo, apriete los tornillos de anclaje al par especificado en un patrón cruzado.Cualquier desplazamiento superior a la tolerancia admisible deberá corregirse antes de encender el sistema.Instale el protector sobre el acoplamiento o el accionamiento de la cadena y asegure todos los paneles de acceso.
Ejemplo de aplicación
Una planta de fertilizantes en Kazajstán instaló una válvula rotativa DN250 para sulfato de amonio granular.El equipo de instalación colocó la válvula directamente en una losa de hormigón áspera sin el chispeo adecuado o coladaEn el transcurso de tres meses, la placa base se asentó de manera desigual, inclinando la válvula y desalineando el acoplamiento de transmisión.Doebritz fue llamado para supervisar una reinstalaciónLa vieja válvula fue removida, el fundamento fue astillado y limpiado, y una nueva válvula se colocó en las escamas mecanizadas de precisión.Alineación láser confirmada desplazamiento del eje por debajo de 0Tres años después, la válvula sigue funcionando sin problemas de rodamiento o acoplamiento.
Preguntas frecuentes
Las instalaciones de abrochamiento solo sin lechada solo son aceptables para válvulas de muy ligera carga de menos de 50 kilogramos en estructuras de acero diseñadas para carga puntual.La lechada es obligatoria para evitar la sedimentación y las vibraciones..
¿Qué tan apretados deben estar los tornillos de anclaje?
El par del perno de anclaje depende del diámetro y el grado del perno.Siempre consulte la tabla de especificaciones de torsión para su tamaño de tornillo específico y el material.
¿Qué pasa si la tubería no se alinea con la brida de la válvula
El corte y la soldadura de una sección de tubería es mucho más barato que reemplazar una válvula rotativa distorsionada.pero no debe utilizarse para compensar la mala planificación de la instalación.
¿Con qué frecuencia se debe volver a comprobar la alineación?
La alineación debe verificarse después de la primera semana de funcionamiento, nuevamente después de un mes y luego anualmente durante el mantenimiento planificado.Los cambios significativos indican problemas de los cimientos que requieren investigación.
¿Doebritz ofrece supervisión de la instalación?
Doebritz ofrece guía remota de instalación a través de videollamadas y supervisión en el sitio para instalaciones grandes o críticas.Se proporcionan manuales de instalación detallados con tablas de par y tolerancias de alineación con cada válvula.
Conclusión
La alineación de la instalación y la calidad de los cimientos determinan si una válvula rotativa de polvo cumple con su vida útil diseñada o falla prematuramente.Encoladas adecuadas, y la alineación verificada del eje eliminan las causas fundamentales de las vibraciones, las crisis del rotor y la falla del rodamiento.funcionamiento libre de mantenimiento.
Asegúrese de que su próxima instalación de válvulas rotativas se haga bien la primera vez.o obtener una cotización para un alimentador rotativo de esclusa de aire en polvo completo con recomendaciones de diseño de cimientos de ingeniería.
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