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Operación de Bombas Teoría Básica
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Operación de Bombas.ppt

Feb 03, 2016

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MAURICIO MORA
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Operación de Bombas

Teoría Básica

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Operación de bombas con Sellos Mecánicos

Conocimiento de las Operaciones y los equipos

Aplicación de los procedimientos de operación correctos

Se tienen muchos tipos de bombas en los procesos de operaciones de plantas. Debido a las diferentes variedades es difícil aplicar los correctos procedimientos de operación para cada bomba especifica.

Conocimientos de bombas y sistemas auxiliares asociados

A fin de alcanzar el máximo beneficio de las bombas y de los dispositivos de sellado en particular, es imperativo que los operadores tengan un buen conocimiento de las bombas y de los sistemas auxiliares asociados.

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Operación de bombas con Sellos Mecánicos

Entrenamiento del personal de operaciones

Operación segura y correcta

El personal de operación de plantas debe ser entrenado en la segura y correcta operación, además de las prioridades para el arranque de la bomba. Las condiciones de operación deben ser revisadas por el operador. A menudo cada fabricante de bomba suministra a los usuarios manuales del equipo requerido.

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Entrenamiento del personal de operaciones

Procedimientos para el arranque, operación y parada

Procedimientos simples y específicos para el arranque, operación y parada de la bomba deben ser conocidos por el personal de operaciones. Una correcta operación de la bomba es necesaria para la protección de la bomba y del sello mecánico. Cada bomba requerirá un diferente método de arranque, operación y procedimiento de parada. Es por esta razón que el personal de operaciones debe estar familiarizado con el manual de instrucciones del fabricante de la bomba.

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Entrenamiento del personal de operaciones

Conocimiento de sellos mecánicos y/o empaquetaduras

Cada bomba tiene instalado un sello mecánico o un juego de empaquetaduras para evitar la fugas del producto bombeado. Existen muchas clases y tipos de bombas que usan sellos mecánicos. Es importante que el personal de operación de planta las conozca y entienda. El sello mecánico es un dispositivo de precisión cuyo rendimiento puede ser afectado por una operación incorrecta. La cavidad donde se alojan los sellos se denomina cavidad de sellado, para empaquetaduras se conoce como caja de estoperos.

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Tipos de Bombas

Función de las bombaLa función primaria de una bomba es la de mover un fluido, generalmente un

liquido, de un lugar a otro. Para lograrlo la bomba le agrega energía al fluido.

Clasificación de las bombasAl clasificar las bombas se tienen que tener en cuenta dos consideraciones

fundamentales: el método para mover los líquidos y el tipo de servicio de la bomba. Por el movimiento de los fluidos las bombas pueden ser agrupadas en dos categorías: bombas centrifugas y bombas de desplazamiento positivo. Las bombas centrifugas tienen eje rotativo y las bombas de desplazamiento positivo ejes con movimiento rotativo o movimiento reciprocante. Existen muchas variaciones de diseño con cada tipo y categoría.

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Bombas Centrifugas

Principio de funcionamientoSe tienen muchos tipos de bombas centrifugas, pero en todas el movimiento del liquido se efectúa en esencia de igual manera, por la acción de la fuerza centrifuga. La fuerza centrifuga es la que actúa en un cuerpo con un movimiento que sigue un patrón circular. Estas fuerzas causan que el liquido se mueva hacia fuera.

Tipos de bombas centrifugasLas bombas centrifugas pueden ser simple-etapa (un impulsor) o multi-etapas ( mas de un impulsor) y pueden rotar en el eje horizontal o en el eje vertical. Las bombas simple etapa pueden tener el impulsor en voladizo (soportado en un lado solamente ) o entre rodamientos. Adicional a los impulsores, se tienen varios tipos de carcaza de la bomba dependiendo de las aplicaciones, pero existen pocas diferencias entre los diseños de bombas centrifugas.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo OH1:Diseño en voladizo, Simple etapa, montaje de pie (No reúne todos requerimientos de este estándar Internacional)

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo OH2:Diseño en voladizo, simple etapa, montaje centrado. Tiene una caja de rodamiento simple para absorber todas las fuerzas impuestas sobre el eje manteniendo el rotor en su posición durante la operación. Estas bombas son instaladas en una base y están conectadas por un acople flexible al elemento conductor.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo OH3:Diseño en voladizo, simple etapa, montaje vertical “In-line” con soportes separados. Tiene una caja de rodamiento integrada a la bomba para absorber todas las cargas al rotor. El elemento conductor es montado en un soporte integrado a la bomba. La bomba y el elemento conductor están conectadas por un acople flexible.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo OH4:Diseño en voladizo, simple etapa, montaje vertical “In-line” con acople rigido. El acople rigido mantiene al eje de la bomba unido firmemente al eje del elemento conductor ( No reune todos los requerimientos de este estandar internacional)

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Bombas Centrifugas

Clasificación de según API 610 9na Edición

Bomba tipo OH5:Diseño en voladizo, simple etapa, montaje vertical “In-line” con acople cerrado. Con el acople cerrado el impulsor se monta directamente sobre el eje del elemento conductor ( No reune todos los requerimientos de este estandar internacional)

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo OH6:Diseño en voladizo, simple etapa, con caja de engranaje conductora de alta velocidad. Estas bombas incrementan la velocidad por medio de una caja de engranaje integral. El impulsor es montado directamente sobre la salida del eje de la caja de engranaje. No hay acople entre la caja de engranaje y la bomba, sin embargo, la caja de engranaje es acoplada flexiblemente al elemento conductor. Estas bombas pueden ser orientadas vertical u horizontalmente.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo BB1:Bomba de diseño axialmente partida y una o dos etapas con eje entre rodamientos.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo BB2:Bomba de diseño radialmente partida y una o dos etapas con eje entre rodamientos.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo BB3:Bomba de diseño axialmente partida multietapas con eje entre rodamientos.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo BB4:Bomba de diseño de carcaza simple radialmente partida, multietapas con eje entre rodamientos. Estas bombas son también llamadas de sección de anillos, segmentos de anillos o de segmentos unidos por barras y tienen un potencial sendero de fuga por cada segmento.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo BB5:Bomba de diseño de doble carcaza radialmente partida, multietapas con eje entre rodamientos.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo VS1:Bomba de profundidad verticalmente suspendida, carcasa simple con difusores de descarga a través de la columna.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo VS2:Bomba de profundidad verticalmente suspendida, carcasa simple con la voluta descarga de a través de la columna.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo VS3:Bomba de profundidad verticalmente suspendida, carcasa simple de flujo axial con descarga de a través de la columna.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo VS4:Bomba verticalmente suspendida, carcasa simple, voluta en línea con el eje conductor en el colector.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo VS5:Bomba verticalmente suspendida en voladizo.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo VS6:Bomba doble carcaza con difusores verticalmente suspendidos.

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Bombas Centrifugas

Clasificación según API 610 9na Edición

Bomba tipo VS7:Bomba doble carcaza con voluta verticalmente suspendida.

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Bombas Rotativas

Principio de funcionamiento

Las bombas rotativas no mueven el liquido por acción de la fuerza centrifuga, estas bombas caen dentro de la categoría de desplazamiento positivo donde el liquido es removido del espacio que pueda ocupar. En las bombas rotativas el liquido es atrapado y luego empujado de su alojamiento a través del puerto de descarga. Estas bombas son usados en servicios muy viscosos y libres de abrasivos.

Tipos de bombas rotativas

Las bombas rotativas incluyen los tipos: de Tornillo, Engranajes, Vanos y Lóbulos. Las bombas rotativas se describen también por la cantidad de tornillos y engranajes.

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Bombas ReciprocantesPrincipio de funcionamiento

Las bombas reciprocantes son bombas de desplazamiento positivo que usan un pistón o un diafragma para remover el espacio que ocupa el liquido en la cavidad y dirigirlo con fuerza al puerto de descarga. Al igual que las bombas rotativas, las bombas reciprocantes se usan a menudo en servicio de líquidos viscosos. El flujo de la descarga de las bombas reciprocantes es de naturaleza pulsante. Las bombas reciprocantes no pueden ser sellados con sellos mecánicos, se usan juegos de anillos de empaques, usualmente anillos como U-cups y V-rings.

Tipos de bombas reciprocantes

Se tienen tres tipos de bombas reciprocantes:Directas, de Energía y de Diafragma. Una bomba de pistón directa puede clasificarse por el número o juego de pistones. Un juego de pistones es referido como ”simplex”, dos juegos como “duplex”, tres juegos como “triplex” y cuatro juegos como “cuadruplex”, etc.

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Bomba Centrifuga: Horizontal, En Voladizo, Conducida por Motor Eléctrico

1 Bomba

2 Motor

3 Acople

4 Base

5 Cubierta

6 Fundación

7 Ensamble del Sello

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Bomba Centrifuga: Carcaza Partida Horizontal, Diseño de Una Etapa, Conducida por Turbina de Vapor

1 Bomba

2 Turbina de Vapor

3 Acople

4 Base

5 Relleno

6 Fundación

7 Ensamble de sello

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Bombas Rotativas de Desplazamiento Positivo

A – Engranajes B - Engranajes C – Vanos Externos Internos Deslizantes

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Bombas Rotativas de Desplazamiento Positivo

D – Dos Lobulos E – Tres Lobulos F – Tornillo Simple

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Bombas Rotativas de Desplazamiento Positivo

G – Dos Tornillos H – Tres Tornillos

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Ensamble de Sello.

El operador de la bomba debe tener conocimiento del diseño del sello y todo lo relativo a como opera en la bomba. El sello mecánico básico esta compuesto por un cabezal de sello y un asiento, ambos trabajan juntos como un ensamble. Adicionalmente el sello requiere elementos adaptadores metálicos como la Brida y la Camisa.

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Ensamble de Sello

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Sellos de Cartucho.

Existen muchas variaciones de Cabezales de Sellos , Asientos, y Adaptadores que resultan en una amplia variedad de ensambles. Al ensamble del Cabezal de Sello y Asiento se le denomina sello básico. Los dispositivos metálicos usados en los sellos se conocen como Adaptadores y están formados por la Brida, la Camisa, el Collar de Arrastre y el Espaciador. Si el sello viene ensamblado de fabrica con los adaptadores, se dice que el sello es de Cartucho. El sello de cartucho facilita la instalación

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Cabezal de Sello

Un cabezal de sello es el ensamble de componentes del lado flexible del sello y se acomoda a los movimientos axiales y radiales del equipo. El anillo Primario pertenece al cabezal de sello y provee una de las superficie de sellado lapeada y plana. El anillo primario es sellado con un elemento sellante secundario. El anillo primario pude ser balanceado o no balanceado y se mantiene unido al ensamble por mecanismos de arrastre. La fuerza de cierre es suministrada por un dispositivo de carga y por la presión hidráulica en la cavidad de sellado.

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Tipos de Cabezales de Sello

Todos los cabezales de sello se clasifican en dos categorías: Empuje y no empuje. Los términos empuje y no empuje son referenciados a la acción del sellante secundario.

El sello tipo empuje tiene anillos de empaques dinámicos. Estos sellantes secundarios incluyen o-rings dinámicos, cuñas, v-rings y u-cups.

El sello de no empuje tiene un sellante secundario en forma de fuelle que puede ser de elastómero, Teflón o metal. Los sellantes secundarios incluyen los fuelles elastomericos y de Teflón y en los fuelles de metal, o-rings y anillos de compresión.

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Tipos de Cabezales de Sello

Sello de Empuje

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Tipos de Cabezales de Sello

Sello de No Empuje

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Asientos.

El Asiento es un anillo desgastable y lapeado plano que provee otra de las superficies de sellado. El Asiento no da flexibilidad al ensamble, pero si guía la flexibilidad del Anillo Primario. El Asiento puede ser estacionario instalado en la brida o rotativo cuando se instala en en el eje con un adaptador, se usa estacionario mas comúnmente, pero cuando se tiene alta velocidad de rotación o desalineamiento se usa rotativo.

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Sello Tipo Empuje de Cartucho (T-5610)

1 Asiento

2 Ensamble Cabezal de Sello

3 Camisa

4 Collar

5 Brida

6 Conexión Flush

7 Espaciador

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sello Tipo No Empuje de Cartucho (T-5611)

1 Asiento

2 Ensamble Cabezal de Sello

3 Camisa

4 Collar

5 Brida

6 Conexión Flush

7 Conexión Quench

8 Buje de Restricción

9 Espaciador

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Áreas de sellado en operación

Con un sello en operación se tienen muchas áreas de sellado. El contacto entre las caras lapeadas del asiento y el anillo primario se conoce como “área de sellado primario”.

El área de sellado entre el eje y el anillo primario se conoce como “área de sellado secundario”.

El área de sellado entre el alojamiento de la brida y el asiento es referido como “área sellante terciaria”.

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Áreas de Sellado en Operación, Sello No Empuje (T-609)1 Asiento

2 Anillo Primario

3 Sellante Secundario

4 Empaque Brida

5 Anillos de Empaque

6 Prensa Estopas

A Área de Sellado Primario

B Área de Sellado Secundario

C Área de Sellado Brida

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Planitud de las Caras.Para reducir la separación de las caras en el “área de sellado primario” las

superficies del asiento y del anillo primario deben estar lapeadas y planas. El lapeo es un proceso de mecanizado para conseguir superficies extremadamente planas. Las superficies lapeadas se miden en “bandas de luz”. Muchas superficies lapeadas de sellos mecánicos aceptan un máximo de 2 bandas de luz o 0.0000232” .

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Medición de la Planitud de las Caras.

Las bandas de luz rectas y paralelas indican que la superficie es plana dentro de una millonésima de pulgada.

Una línea tangente imaginaria cruza una banda. Esto indica que los bordes están bajo una banda o 0,0000116” (11,6 millonésimas de pulgada).

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Lubricación y EnfriamientoEntre las caras del sello se introduce una película de fluido. Este fluido es

deseable y necesario debido a que permite una pequeña separación de las caras lapeadas. Con esta pequeña separación, se provee la lubricación a las superficies. La lubricación es crítica para la efectiva operación del sello. Como las superficies rozan una contra la otra al rotar se genera calor entre ellas. El calor es una fuerza destructiva que que distorsiona y quema las caras. Es muy importante el enfriamiento o lubricación para remover el calor. En pocos minutos de operación sin la adecuada lubricación, las caras del sello pueden dañarse permanentemente. El daño en las caras puede significar una reducción de la vida y el rendimiento del sello. En muchos casos el daño es una causal para el inmediato reemplazo del sello. Por esta razón el procedimiento de arranque de la bomba es crítico.

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Sistemas de lubricación y enfriamiento del sello

Los sellos mecánicos mejoran su rendimiento si se operan lubricados en un ambiente limpio y frío. Para lograr este ambiente, se tienen sistemas auxiliares que permiten mantener las condiciones apropiadas. El liquido contenido en la cavidad de sellado debe renovarse para evitar la vaporización de la película de lubricación interfacial entre las caras. La renovación del liquido puede efectuarse de las siguientes maneras:

1. Tomar el fluido de la descarga de la bomba y llevarlo a las caras del sello.

2. Traer el liquido de fuente externa y dirigirlo a las caras del sello.

3. Llevar el liquido de la cavidad de sellado a la succión de la bomba.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de lubricación y enfriamiento del sello

Si la presión de descarga es mayor que la presión en la cavidad de sellado, por ejemplo en bombas horizontales, pueden presentarse las siguientes situaciones:

El liquido bombeado es limpio y frío.

Se puede tomar una línea desde la descarga y llevarlo a las caras del sello pasando por una placa orificio. (Plan API 11)

El liquido bombeado es limpio pero se encuentra a una temperatura cercana al punto de vaporización.

El liquido que se lleva al sello, se toma de la descarga y se hace pasar a través de una placa orificio y un intercambiador de calor. (Plan API 21)

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de lubricación y enfriamiento del sello

Circulación desde la descarga de la bomba hasta la conexión en la brida. (Plan API 11)

Línea de Circulacióndesde la descarga dela bomba hasta la bridadel sello.

Descarga

Flujo

Succión

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de lubricación y enfriamiento del sello

El liquido bombeado tiene sólidos en suspensión.

El liquido que se toma de la descarga se hace pasar por un separador ciclónico, los abrasivos se dirigen a la succión y el liquido limpio al sello. (Plan API 31)

El liquido bombeado tiene sólidos en suspensión y está a una temperatura cercana al punto de vaporización.

El liquido que se toma de la descarga se hace pasar por un separador ciclónico, los abrasivos se dirigen a la succión, el liquido limpio a un intercambiador de calor y de allí al sello. (Plan API 41)

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de lubricación y enfriamiento del selloSi la presión de descarga es mayor o igual que la presión en la cavidad de sellado,

por ejemplo en bombas horizontales y verticales, se pueden presentar las siguientes situaciones:

El liquido bombeado contiene una cantidad de abrasivos que no puede ser separados.

Se introduce un liquido de fuente externa compatible con el producto bombeado y se dirige a las caras del sello para la lubricación y enfriamiento. (Plan API 32) En este caso la conexión en la brida se conoce como conexión de “inyección”. Usualmente la presión de inyección debe estar de 20 a 30 psi mas alta que la presión en la cavidad de sellado y con una rata de flujo de 0.5 a 1 gpm por pulgada de tamaño del sello.

El liquido bombeado se encuentra a una temperatura cercana al punto de vaporización, pero no acepta choque térmico.

El liquido que llega a la cavidad de sellado se lleva a un intercambiador de calor por medio de un anillo de bombeo, del allí al sello y nuevamente al intercambiador (Plan API 23)

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de lubricación y enfriamiento del sello

Presión Mínima2 Bar / 25 psi

Flujo

Descarga

Succión

Dispositivo de Restricción (Buje)

Circulación desde fuente externa hasta brida del sello. (Plan API 32)

A

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de lubricación y enfriamiento del sello

Si la presión de descarga es igual a la presión en la cavidad de sellado, por ejemplo en bombas verticales multietapas, se pueden presentar las siguientes situaciones:

Circulación inversa.

El liquido bombeado para que pueda ser renovado, debe recircular desde la cavidad de sellado hasta la succión pasando por una placa orificio, esto se conoce como circulación inversa (Plan API 13). En este caso se pueden presentar acumulaciones de gases en el área del sello que deben ser venteados.

Bomba con buje de centramiento del eje.

Si la bomba tiene un buje para centramiento que restringe el paso de liquido a la cavidad de sellado, se toma el liquido de la descarga se lleva a la cavidad de sellado y de allí por la conexión en la brida a la succión. (Plan API 14)

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Conexiones en la brida para lubricación y enfriamiento

La conexión en la brida que dirige el liquido a las caras del sello se conoce como conexión de “Circulación”, “Flush” o “Inyección”, esta conexión se marca en la brida con la letra “F”. En muchos casos la conexión de recirculación o de inyección se efectúa en la cavidad de sellado de la bomba .

Cuando la bomba es vertical y el liquido recircula desde la cavidad de sellado a la succión, la conexión de salida en la brida debe estar en el punto mas alto de las caras del sello para evitar la acumulación de vapores que impidan la lubricación. Se recomienda la fabricación de una conexión para venteo de los vapores.

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Sistemas de protección al selloSofoque o Quench

Cuando un liquido por efecto de temperatura o por contacto atmosférico tiene tendencia a formar abrasivos, unas pequeñas partes por millón del producto que atraviesan las caras pueden precipitarse como partículas abrasivas en el diámetro interno del sello. Una manera de retirar o evitar que se formen abrasivos es la introducción de liquido o gas a través de la brida en el lado atmosférico, con esto se desaloja el material abrasivo formado por descomposición del producto debido a la alta temperatura y se forma entre el diámetro interno del sello y la atmósfera circundante una barrera para evitar que se forme el abrasivo al contacto con la atmósfera, este sistema se denomina “Sofoque” o “Quench”.(Plan API 62). El flujo de quench es introducido a baja presión y contenido en la brida por un buje de restricción o anillos de empaque de pequeña sección para restringir el escape al medio ambiente.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de protección al sello

Dispositivo de Restricción (Empacaduras)

Entrada de fluido

Fluido de Proceso

Inyección de fluido en el lado atmosférico de la brida (Plan API 62)

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de protección al selloSofoque o Quench

El fluido seleccionado para quench debe ser compatible con el producto de proceso y los materiales de diseño de la bomba.Un liquido neutro o Nitrógeno es usado para prevenir la precipitación. El quench de Nitrógeno es generalmente suplido a una presión de 1-2 psi. El quench de vapor se usa para productos de procesos que solidifican al enfriarse en el diámetro interno del sello. La inyección debe efectuarse antes de arrancar la bomba y si el quench es de vapor, el operador debe asegurarse que no tenga condensado que vaporice en el sello. Calentar la bomba antes de arrancar ayuda a prevenir problemas de vaporización. Si la bomba va a estar parada por un largo periodo de tiempo se debe cerrar la entrada de quench. En algunas aplicaciones el buje de restricción en la brida puede ser reemplazado por un buje segmentado de carbón. En este caso se tiene un control mas completo de la regulación de emisiones. El buje segmentado puede usarse en bombas instaladas en locaciones remotas como parte del sistema de seguridad. El propósito primario del buje segmentado es contener y controlar las fugas normales del sello.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Sistemas de protección al selloVenteo y Drenaje

El Venteo y Drenaje son también usados como sistemas de protección a los sellos mecánicos (Plan API 61).

El venteo puede ser empleado para evacuar los gases que atraviesan las caras del sello y salen por el diámetro interno. Estos gases son conducidos fuera a un sistema de desperdicios. Un quemador, mechurrio o tea es a menudo usado para quemar estos gases.

El drenaje es usado para dirigir las pequeñas cantidades de liquido que se generan en el diámetro interno del sello hacía un sistema de recuperación de desperdicios. También es ventajoso cuando ocurre una fuga masiva del sello.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Conexiones en la brida para protección al sello mecánico

La conexión en la brida por donde se introduce liquido o gas en el lado atmosférico del sello se denomina conexión de “Sofoque” o “Quench” y se marca en la brida con la letra “Q”. Si la conexión no se utiliza para inyectar fluido, sino para sacar los vapores que se generan en las caras del sello, se le llama conexión de Venteo y se marca en la brida con la letra “V”.

Siempre que se tengan en la brida conexiones para Quench o Venteo, se deben combinar con una conexión para Drenaje que se marca en la brida con la letra “D”. Las conexiones de Quench y Venteo deben estar situadas en el cuadrante superior de la brida y la de Drenaje en el cuadrante inferior.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

AlineaciónEl rendimiento del ensamble de sello también depende de la alineación. Extender

el rendimiento de la vida del sello puede ser posible si las caras lapeadas operan perpendicular a la línea de centro del eje. Si la bomba esta correctamente alineada, se elimina el bamboleo de las caras del sello en el eje rotativo. El desgaste producido por el bamboleo se conoce como “Fretting” y ocurre debajo del sellante secundario del anillo primario. El área que es frotada se convierte en una senda de fugas. Muchos factores afectan las caras del sello en la alineación. La bomba debe ser revisada correctamente y las fuentes de desalinemiento internos deben ser corregidas. También fuentes externas producen desalineamientos, por ejemplo, tensiones que puedan existir en las tuberías de succión o descarga ocasionan problemas en la alineación del motor y la bomba. Una mala alineación entre el motor y la bomba genera fallas prematuras en el acoplamiento y desgaste en los rodamientos. La alineación de eje y las caras del sello depende de la capacidad de los rodamientos. El operador debe estar en capacidad de reconocer las fuentes de problemas.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Instalación del selloLos sellos mecánicos son instalados en la bomba generalmente por mecánicos del

departamento de mantenimiento de planta. El operador de la bomba debe estar conciente de las técnicas de instalación de los diferentes montajes. El ensamble y montaje de un sello no cartucho, requiere que sea efectuado en su totalidad por personal de mantenimiento con conocimiento de los sellos mecánicos. El sello tipo cartucho viene preensamblado por el fabricante y se instala como una unidad por personal calificado de mantenimiento. Dos características distinguen al sello de cartucho, un collar de arrastre en el lado externo de la brida para fijar el sello al eje y transmitir el movimiento rotativo y un dispositivo posicionador conocido como espaciador. El espaciador separa el collar de arrastre de la brida, siendo esa separación la posición de trabajo. El espaciador debe ser removido antes de arrancar la bomba.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Información importanteEn bombas que necesitan ser reparadas como parte de un mantenimiento

planificado o como una emergencia, el operador debe ser una fuente confiable para el suministro de la información. Es necesario documentar las condiciones de operación de la bomba hasta que esta sea llevada a reparación.

Entre la información importante que debe suministrarle operaciones de planta al departamento de mantenimiento se encuentran los siguientes puntos:

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Información importante1. Fecha y Hora de parada de la bomba.

2. Voltaje o corriente del motor.

3. Dirección de rotación del eje de la bomba.

4. Nivel de aceite en los rodamientos.

5. Presión de succión.

6. Presión de descarga.

7. Presión de inyección al sello.

8. Presiones y niveles indicados en los equipos auxiliares del sello.

9. Temperatura de Operación.

10. Alguna rata de flujo indicada.

11. Algún ruido inusual escuchado.

12. Algún movimiento del motor, base de fijación, tubería,etc. observada.

13. Alguna fuga excesiva en el sello mecánico.

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Operación SeguraLa operación de la bomba con seguridad es a menudo la primera

preocupación. Entender los procedimientos de operación del tipo de bomba es fundamental para la seguridad de la operación. La seguridad de la bomba, el operador y el personal de planta es de extrema importancia. Operar con seguridad trae protección y gran economía a la operación. El operador debe arrancar y parar la bomba de acuerdo a las recomendaciones del fabricante. Cada planta debe tener procedimientos específicos que son de seguimiento obligatorio.

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Sistemas de Bombeo y Chequeos de Pre-ArranqueEl sello mecánico instalado en la bomba es uno de los muchos componentes, el

trabajo de un componente afecta al otro. El sello es afectado por la condición de los componentes de la bomba como los rodamientos, la lubricación de los rodamientos, las superficies de alineación, el acoplamiento, el motor, las tuberías de succión y descarga, el soporte de la bomba, las bases y fundaciones. Larga vida puede ser alcanzada si estos componentes están en correcta condición de trabajo.

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Sistemas de Bombeo y Chequeos de Pre-Arranque

Antes de operar la bomba se recomienda una minuciosa inspección visual de los componentes de la bomba. Si alguno de los componentes no se encuentra en buena condición debe ser reemplazado. En algunos casos, el tiempo requerido para el trabajo puede ser costoso. Sin embargo para reducir o eliminar revisiones adicionales a la bomba, el trabajo debe ser completado. Una inspección de los componentes es necesaria para planificar la extensa revisión.

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1 Bomba

2 Conductor

3 Fundación

4 Tubería de Succión

5 Junta de Expansión

6 Válvula de Succión

7 Tubería de Descarga

8 Válvula de Descarga

9 Soporte de Tubería de piso

10 Soporte de Tubería de Techo

11 Reservorio

12 Guarda del Acople

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Elementos a inspeccionar en la bomba

Se sugiere inspeccionar la condición de los siguientes elementos para ayudar a asegurar larga vida en el sello.

La Fundación

Muchas fundaciones son elaboradas con bases elevadas de concreto para proteger el equipo de eventuales inundaciones. Esta elevación es también es ventajoso para la limpieza del área de trabajo. La fundación provee la rigidez para absorber vibraciones y es la base para la instalación de un soporte de la bomba seguro y nivelado. El soporte de la bomba se fija con tornillos a la fundación de concreto. Se usan laminas calibradas en cada tornillo entre el soporte y la fundación de concreto para nivelar la bomba. Una inspección debe efectuarse para descartar grietas en la fundación. Químicos vertidos en la fundación pueden deteriorar el concreto. Grietas o deterioro en la fundación pueden reducir la rigidez para absorber vibraciones. Se deben inspeccionar los tornillos.

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Elementos de la bomba a inspeccionar

La Base de la bomba

La base de la bomba es comúnmente fabricada en acero para ambientes no corrosivos. Plásticos y fibra de vidrio en ambientes corrosivos. La base de la bomba soporta la bomba y el motor además de proveer la plataforma para la alineación. La base de la bomba debe ser inspeccionada por si presenta torceduras. La base de la bomba es fijada y alineada a la fundación por tornillos y laminas calibradoras. La limpieza de la base de la bomba durante la revisión es importante. La bomba y el motor son atornillados a la base de la bomba y los desperdicios que caen bajo el equipo pueden ser una fuente de desalineamiento.

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Elementos de la bomba a inspeccionar

La cubierta de cemento

Una cubierta de cemento es vertida entre la base de la bomba y la fundación de concreto. La base de la bomba es colocada ligeramente por encima de la fundación para permitir que la cubierta húmeda fluya debajo y fuera de la base de la bomba. La cubierta absorbe las vibraciones del motor y la bomba y soporta la base del motor para prevenir alguna torcedura. La cubierta también previene algún giro de la base de la bomba. Vibraciones continuas y químicos vertidos pueden producir rajaduras y desmenuzar la cubierta de cemento. La sección visible de la cubierta debe ser inspeccionada.

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Elementos de la bomba a inspeccionar

Tuberías

El conducto de succión que entra a la bomba centrifuga debe tener un diámetro igual al de la tobera de succión. La tubería de succión debe tener una longitud de por lo menos 10 veces el diámetro y estar lo mas derecho posible antes de insertar algún codo. Por ejemplo: una tubería de succión de seis pulgadas no debería tener un codo en 60 pulgadas desde la brida de succión. Para bombas de desplazamiento positivo los requerimientos de la tubería de succión son diferentes, generalmente para para bombas con desplazamiento positivo, la tubería de succión debe tener un tamaño de por lo menos un vez el diámetro de la tobera de succión. La tubería de succión debe ser lo mas corta posible por el desplazamiento positivo de la bomba. Codos en la tubería pueden resultar en perdidas por fricción. Codos de gran radios se prefieren a codos de radio corto. Si se usa una reducción, esta debe instalarse en la brida de succión con la disminución en la parte inferior de la tubería.

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Elementos de la bomba a inspeccionar

Tuberías

Al igual que la tubería de succión, el diámetro de la tubería de descarga debe ser igual al de la tobera de descarga y estar lo mas derecha posible. Codos de gran radio se prefieren en la tubería de descarga. La tensión en la tubería puede minimizada soportándola con perchas desde el techo o con soportes en el piso. La carcasa de la bomba no debe ser soporte de la tubería. Si se usan juntas de expansión, estas deben ser soportadas en ambos extremos. Las juntas de expansión son usadas para minimizar los efectos de la tensión en la tubería, las vibraciones, las contracciones y expansiones térmicas.

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Elementos de la bomba a inspeccionar

El Elemento Conductor

El elemento conductor es la máquina que provee la fuerza para mover el eje de la bomba. En la mayoría de los casos el conductor es un motor eléctrico. Para mover la bomba, el eje del motor es acoplado al eje de la bomba. La dirección de rotación del motor debe ser chequeada antes de arrancar la bomba. La rotación es indicada en el motor. Los rodamientos de eje del motor deben ser inspeccionados para asegurar que esta dentro de la tolerancia de deflexión. La deflexión no debe ser mayor a 0.001” por pulgada de diámetro del eje. En algunos casos el conductor es una turbina de vapor. El eje de la turbina es acoplado al eje de la bomba para suministrar la fuerza.

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Elementos de la bomba a inspeccionar

La Bomba

La bomba es la máquina diseñada para mover el fluido de un lugar a otro. La bomba puede ser centrífuga o de desplazamiento positivo. La bomba debe ser correctamente revisada y posicionada en su base. Se deben seguir las recomendaciones del fabricante para la correcta limpieza y preparación de la bomba al instalar el sello. Los valores de la alineación y las tolerancias internas de la bomba debe ser anotadas. Simplemente con las condiciones operacionales apropiadas, el rendimiento y la vida del sello se incrementa.

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Elementos de la bomba a inspeccionar

Acoplamiento Instalación y Alineación

Una mala alineación del motor con la bomba puede resultar en una falla prematura del acople, los rodamientos y como consecuencia del sello mecánico. El trabajo del acoplamiento es transmitir la fuerza del conductor a la bomba. El acople flexible no es una junta universal que compensa desalineaciones permanentes, la flexibilidad del acople solo compensa desalineamientos temporales debido a los movimientos del eje o la expansión y contracción térmica del equipo. Los cubos del acoplamiento son considerados como extensiones de los ejes del conductor y la bomba. Los cubos o ejes deben alinearse paralela y angularmente un lado con respecto al otro. Las tolerancias varían con el tipo y tamaño del acople, sin embargo la regla general 0.001”por cada pulgada de eje debe ser aplicada.

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Elementos de la bomba a inspeccionarSistemas Auxiliares

Los sistemas auxiliares pueden ser divididos en dos categorías: sistemas para para el sello y sistemas para la bomba.

Los sistemas para el sello incluyen: Reservorios, Intercambiadores de calor, Lubricadores de presión, Separadores de Abrasivos, accesorios metálicos e instrumentación. Los sistemas auxiliares proveen los elementos para la lubricación, enfriamiento y protección al sello. Para proveer un sistema apropiado en el funcionamiento del sello mecánico, estos sistemas deben estar en buena condición de operación.

Los sistemas auxiliares para la bomba incluyen: Sistema de lubricación y enfriamiento por neblina para los rodamientos de la bomba, chaquetas de enfriamiento, base y pedestales. El algunos casos se necesita aplicar calentamiento a la bomba.

Los sistemas de lubricación al sello y sistemas de control de aceite para propósitos especiales así como otros sistemas de operación deben ser conocidos con la finalidad de ejecutar arranque y operación segura.

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Procedimientos Generales para Bombas Centrifugas

Las bombas centrifugas son diseñadas para servicios y condiciones operacionales específicos. Si la bomba es operada en un servicio o bajo condiciones inapropiadas, el sello mecánico se verá afectado en su rendimiento. Es esencial que suficiente fluido sea suministrado a través de la succión al impulsor de la bomba. Durante el procedimiento de arranque, la bomba operará temporalmente con la válvula de descarga casi cerrada. Después del arranque inicial, la válvula de descarga debe abrirse completamente.

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Arranque de Bomba Centrifuga

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Procedimientos de Arranque

1. La bomba debe estar correctamente montada sobre la base. 2. Todas las tuberías deben estar correctamente instaladas. 3. Las válvulas de succión y descarga deben estar cerradas. 4. Todos los sistemas auxiliares y operacionales deben estar correctamente instalados. 5. Chequear que el impulsor se encuentre en la posición adecuada en la carcasa de la voluta. 6. Chequear el elemento conductor. a. Si el conductor es un motor eléctrico, chequear las conexiones eléctricas y las líneas de tierra. b. Si el conductor es una turbina de vapor, inspeccionar las líneas de vapor.

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Procedimientos de Arranque 7. Chequear el sentido de rotación del eje. a. Si el conductor de la bomba es un motor eléctrico, bloquear la fuente de electricidad del motor. Si el conductor es una turbina de vapor, cerrar la válvula de restricción del vapor. b. Remover la guarda del acople. c. Remover el espaciador entre los cubos del acoplamiento. d. Determinar la dirección de rotación del elemento conductor y la bomba. Las flechas que indican la dirección pueden estar localizadas en la bomba y el motor. La rotación es indicada detrás del motor. Para aplicaciones verticales la rotación se indica sobre el elemento conductor. e. Conectar la fuente de energía del motor. f. Aplicar energía momentáneamente al motor. Observar la dirección de rotación del eje del motor. g. Si el motor gira opuesto a la dirección correcta, esta debe ser corregida. Antes de efectuar alguna corrección, se debe asegurar que la energía del motor este bloqueada. Chequear las conexiones eléctricas para asegurar que estén conectadas correctamente. Si el motor gira en la dirección correcta, continuar con el paso h.

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Procedimientos de Arranque h. Asegurarse que la energía al motor se encuentre en la posición de bloqueo. i. Para unidades conductoras de vapor, aplicar vapor temporalmente a la turbina a través de la válvula de restricción. Observar la dirección de rotación del eje. j. Si la rotación del elemento conductor de vapor es opuesta a la correcta, debe ser corregida. Si la dirección es correcta continuar con el paso k. k. Instalar el espaciador entre los cubos del acople. l. Asegurarse de la posición de los cubos y el espaciador. m. Lubricar el acople de acuerdo a las instrucciones del fabricante. n. Instalar la guarda del acople. 8. Chequear el nivel de lubricante de los rodamientos. Las bombas son trasladadas usualmente sin lubricantes desde la fabrica. Usar el lubricante correcto, consultar el manual del fabricante.

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Procedimientos de Arranque 9. Si el lubricante es aceite y el nivel es controlado por un indicador de aceite tipo bulbo, llenar es sistema de la siguiente manera: a. Si la altura del indicador de aceite es ajustable parar el modelo y tamaño de la bomba, consultar el manual del fabricante de la bomba acerca del ajuste y altura especifica recomendada. b. Soltar el tornillo de agarre o tornillo opresor en el indicador de aceite y remover el bulbo. c. Remover la tapa de venteo o cavidad de expansión instalada en la parte superior de la caja de rodamientos. d. Verter el aceite en la caja de rodamientos, usualmente por el puerto de venteo. Llenar la cavidad hasta que se observe aceite en la base del indicador. Algunos tipos de indicadores deben ser repetidamente llenados y puestos en la base del indicador hasta que el aceite no corra del bulbo a la caja de rodamientos. No sobre llenar la caja de rodamiento, mucho aceite puede causar daño en los rodamientos. e. Reemplazar la tapa de venteo o cavidad de expansión instalada en la parte superior de la caja de rodamientos. f. Girar el bulbo hacia arriba y llenarlo con aceite. g. Colocar el bulbo en la base del indicador. h. Ajustar el tornillo de agarre o tornillo opresor con el bulbo en posición.

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Procedimientos de Arranque 10. Si el lubricante es grasa: a. Remover el conector de llenado de grasa. b. Instalar el llenador de grasa en el puerto de llenado. c. Inyectar la grasa recomendada. Tres bombeadas con el inyector manual es suficiente. Si hay un puerto de salida inyectar grasa hasta que salga una una pequeña cantidad. No sobre cargar de grasa los rodamientos, también mucha grasa causará daños a los rodamientos. d. Remover el llenador de grasa. e. Reemplazar el conector de llenado de grasa. 11. Limpiar el área superior de la bomba. Remover componentes reemplazados, escombros de construcción y herramientas en el área. 12. Girar la bomba con la mano para chequear rozamientos.

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Procedimientos de Arranque 13. Alinear la bomba. La bomba puede necesitar estar auto alineada después de la instalación inicial. Si la bomba no esta auto alineada efectuar los siguientes pasos: a. Abrir lentamente la válvula de succión o de entrada. b. Abrir los venteos de aire en las tuberías de succión, descarga y en el cuerpo de la bomba. c. Purgar el aire atrapado, ventear hasta que salgan pequeñas cantidades de fluido. d. Girar el eje varias veces para liberar el aire atrapado en la bomba o el impulsor. e. Cerrar las válvulas de venteo. f. Si el sistema tiene un válvula de purga, llenar el cuerpo de la bomba y la tubería de succión mientras se ventea el aire atrapado. g. Si el sistema no tiene válvula de purga, usar una bomba de vacío o un eyector para remover el aire atrapado. 14. Ventear el aire atrapado en la cavidad de sellado.

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Procedimientos de Arranque

15. Ventear el aire atrapado en los equipos auxiliares del sello. Los separadores de abrasivos deben ser venteados. 16. Si el sello instalado en la bomba es tipo cartucho, asegurarse que los tornillos prisioneros del collar externo que sirve de fijación y arrastre se encuentren ajustados y que los espaciadores han sido retirados. 17. Abrir las válvulas de control de inyección de fluido al sello mecánico. Abrir los sistemas de lubricación y sofoque (flush y quench). Si el ensamble es un sello de no contacto para gas, asegurarse que la válvula de control de inyección del sistema se encuentre abierta y a la presión correcta. 18. Para servicios de temperatura extrema, llevar la bomba a la temperatura de operación por calentamiento o enfriamiento externo. a. Si la bomba tiene enfriamiento en el pedestal, la base, la caja de rodamiento o la chaqueta de la cavidad de sellado, abrir las válvulas que controlan el sistema de enfriamiento. b. Si la bomba requiere calentamiento con sistemas como vapor, abrir las válvulas que controlan el calentamiento del sistema.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque

19. Si la bomba tiene un sistema de lubricación independiente, abrir el sistema. 20. La válvula de descarga debe encontrarse cerrada. Abrir ligeramente la válvula de descarga, generalmente menos del 10%. 21. Abrir la válvula de succión en un 100%. La válvula de succión no debe usarse como restricción de flujo en la bomba. 22. Abrir la fuente de energía del motor. 23. Si el conductor es un motor eléctrico, aplicar energía al motor. 24. Si el conductor es operado por vapor, consultar las instrucciones especificas en el manual de operación del fabricante de la turbina. a. Abrir las válvula de drenaje de vapor para remover el condensado.. b. Abrir la válvula de escape de vapor. c. Cerrar las válvulas de escape y drenaje de vapor. d. Abrir lentamente la válvula de restricción. 25. Cuando la bomba alcance la velocidad de operación abrir lentamente la válvula de descarga hasta un 100% abierta.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque

26. Si la bomba maneja un servicio de alta temperatura, abrir lentamente la válvula de descarga mientras la bomba alcanza la temperatura de operación. La válvula de descarga debe estar abierta en un 100% cuando la temperatura de operación es alcanzada. 27. Inspeccionar ruidos o excesiva vibración en el conductor y la bomba. Si un problema es observado o escuchado, parar la bomba para corregirlo. 28. Observar los indicadores de presión en la succión y descarga para asegurarse que los niveles son los esperados. 29. Observar los indicadores de la temperatura de operación para asegurarse que es la esperada. 30. Inspeccionar el rendimiento del sello mecánico. No deben existir fugas visibles. Si el ensamble del sello tiene un sistema de inyección de quench, ajustar el empaque auxiliar de tal manera que la fuga no sea mayor a 10 gotas por minuto.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque

31. Después que la bomba alcance la temperatura de operación , se debe efectuar un chequeo final a la alineación de la siguiente manera: a. Parar la bomba desconectando la fuente de energía del motor. Cerrar las válvulas en la línea de inyección de vapor para turbinas de vapor. b. Colocar el interruptor de la fuente de energía en posición apagado. c. Remover las guardas del acople. d. Desconectar el acople. e. Chequear la alineación del acople. f. De ser necesario, realizar ajustes al motor de la bomba. g. Conectar el acople. h. Instalar la guarda del acople. i. Conectar la fuente de energía. j. Arrancar la bomba.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Operación

Después que la bomba ha sido arrancada, se recomienda efectuar un chequeo de seguimiento durante las primeras dos horas de operación y de allí en adelante periódicamente. Durante la operación la válvula de descarga debe estar totalmente abierta.

1. Chequear los indicadores de presión en la succión y en la descarga. Comparar con los valores que deben alcanzarse. 2. Chequear la indicación de presión en el sistema de inyección al sello. La presión de inyección al sello debe estar de 20 a 30 psi por encima de la presión calculada en la cavidad de sellado. 3. Chequear la indicación de flujo de inyección al sello. 4. Chequear la indicación de presión en el equipo auxiliar. 5. Chequear el nivel de los indicadores en los reservorios de los sellos. 6. Chequear la indicación de la temperatura de operación. 7. Chequear la temperatura del sistema de enfriamiento de la bomba. 8. Chequear la presión del sistema de lubricación de los rodamientos. 9. Chequear excesiva vibración. 10. Escuchar ruidos inusuales. 11. Chequear fugas en el sello mecánico.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Parada

1. Cerrar la válvula de descarga para prevenir flujo de reversa. 2. Desconectar la fuente de energía del motor. 3. Si el conductor es operado por vapor: a. Cerrar la válvula de restricción de vapor. b. Cerrar la válvula de escape. c. Abrir y cerrar las válvulas de drenaje y escape de vapor. 4. Cerrar la válvula de succión. 5. Cerrar las válvulas del sistema de inyección. 6. Abrir la válvula de drenaje de la carcasa. 7. Si la bomba tiene trazas de vapor caliente, esperar que se enfríe. 8. Después que la bomba se enfríe suficientemente, cerrar las válvulas del sistema de enfriamiento. 9. Apagar el sistema de lubricación de los rodamientos. 10. Si se va a realizar mantenimiento a la bomba: a. Etiquetar y bloquear la fuente de energía del motor. b. Purgar la presión en la carcasa de la bomba. c. Drenar el fluido de la carcasa de la bomba y de la cavidad de sellado. d. Cerrar la inyección de vapor. e. Suministrar la información especializada al departamento de mantenimiento mecánico.

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Procedimientos Generales para Bombas de Desplazamiento Positivo

Las bombas de desplazamiento positivo son diseñadas para servicios y condiciones operacionales especificas. Si la bomba es operada bajo condiciones inapropiadas, el sello mecánico se verá afectado en su rendimiento. Con el eje en movimiento, el fluido es entregado del lado de succión al lado de descarga. Es esencial que el fluido sea descargado de la bomba. Si la descarga es bloqueada, la presión se incrementa en la bomba mientras el motor esta funcionando y la tubería o la bomba se rompe. Para seguridad de los equipos y el personal de planta es importante que la bomba sea operada correctamente. Muchas bombas de desplazamiento positivo están equipadas con válvulas de alivio para prevenir daños. La válvula que libera la presión es a menudo calibrada por el fabricante de la bomba durante el ensamble. Si es necesario un ajuste es imperativo que este se haga siguiendo los procedimientos indicados por el fabricante de la bomba. Si la bomba no tiene válvula de alivio de presión, el sistema operacional debe tener un método mecánico para aliviar la presión.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Arranque de Bomba de desplazamiento positivo

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque.

1. La bomba debe estar correctamente instalada en la base. 2. Todas las tuberías deben estar correctamente instaladas. 3. Las válvulas de succión y descarga deben estar cerradas. 4. Todos los sistemas operacionales y de bombeo deben estar correctamente instalados. 5. Chequear los elementos rotativos de la bomba para asegurar que estén en la posición correcta en la cavidad. Estos pueden ser rotores, tornillos, vanos, engranajes etc. 6. Chequear el elemento conductor. a. Si el elemento conductor de la bomba es un motor eléctrico, chequear las conexiones eléctricas y la tierra. b. Si el elemento conductor es accionado por vapor, inspeccionar las líneas de vapor.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque.

7. Chequear la rotación del eje. a. Si el elemento conductor es un motor eléctrico, bloquear la fuente de energía del motor. Si es accionada por vapor, cerrar la válvula de restricción de vapor. b. Remover la guarda del acople. c. Remover el espaciador entre los cubos del acople. d. Determinar la dirección de rotación del elemento conductor y la bomba. La rotación es indicada en los puertos de succión y descarga. La posición de los puertos puede ser rotada en muchas bombas la rotación es en sentido de las agujas del reloj. La rotación es indicada detrás del elemento conductor. Para aplicaciones verticales la rotación es indicada encima del elemento conductor. e. Desbloquear la energía del motor.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque.

f. Aplicar momentáneamente energía al motor. Observar la dirección de rotación del eje del motor. g. Si el motor gira en dirección opuesta a la correcta, debe ser corregida. Antes de efectuar cualquier corrección, asegurarse que la energía del motor este bloqueada. Chequear que las conexiones eléctricas al motor estén instaladas correctamente. Si el motor gira en la dirección correcta, continuar con el paso h. h. Asegurarse de bloquear la fuente de energía del motor. i. Para unidades accionadas por vapor, aplicar temporalmente vapor a la turbina a través de la válvula de restricción. Observar la dirección de rotación del eje. j. Si la turbina de vapor gira en dirección opuesta a la indicada, debe ser corregida. Si gira en la dirección correcta continuar con el paso k. k. Instalar el espaciador entre los cubos del acoplamiento. l. Asegurar el espaciador y los cubos en su posición. m. Lubricar el acoplamiento de acuerdo a las instrucciones del fabricante. n. Instalar la guarda del acoplamiento.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque.

8. Chequear el de lubricante en los rodamientos. Las bombas son usualmente trasladadas por el fabricante sin lubricante. Usar el lubricante correcto, consultar el manual del fabricante para el lubricante recomendado. 9. Muchas bombas de desplazamiento positivo usan grasa para la lubricación de los rodamientos, si el lubricante es grasa: a. Remover el tapón de la grasa. b. Instalar el llenador de grasa en el puerto. c. Inyectar la grasa recomendada. Tres bombeadas del inyector manual es normalmente suficiente. Si existe un puerto de salida, inyectar la grasa hasta que salga una pequeña cantidad. No sobrecargar de grasa los rodamientos, también mucha grasa puede ocasionar daños en los rodamientos. d. Remover el llenador de grasa. e. Reemplazar el tapón.

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Procedimientos de Arranque.

10. Si el lubricante es aceite y es controlado por un indicador tipo bulbo, llenar el sistema de la siguiente manera: a. Si la altura del indicador de aceite es ajustable parar el modelo y tamaño de la bomba, consultar el manual del fabricante de la bomba acerca del ajuste y altura especifica recomendada. b. Soltar el tornillo de ajuste o tornillo opresor del indicador y remover el bulbo. c. Remover la tapa de venteo o expansión de la parte superior de la caja de rodamiento. d. Verter aceite en la caja de rodamiento, usualmente a través del puerto de la tapa de venteo. Llenar la cavidad hasta que el aceite aparezca por la base del indicador. Algunos tipos de bombas debe llenarse el bulbo repetidamente y colocarlo en la base del indicador. Llenar hasta que el aceite no corra del bulbo a la caja de rodamientos. No sobrellenar la caja de rodamiento, mucho aceite también puede causar daños al rodamiento. e. Reemplazar la tapa de venteo o expansión en la parte superior de la caja de rodamiento.

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Procedimientos de Arranque.

f. Girar el bulbo hacia arriba y llenar con aceite. g. Instalar el bulbo en la base del indicador. h. Fijar el bulbo en su posición y apretar el tornillo de ajuste u opresor. 11. Limpiar el área externa de la bomba. Remover componentes reemplazados, escombros de construcción y herramientas del área. 12. Girar el eje de la bomba con la mano para verificar rozamientos. 13. Ventear la bomba. a. Abrir la válvula de succión o entrada. b. Abrir los venteos en las tuberías de succión, descarga y en la carcaza de la bomba c. Abrir la válvula de descarga o de salida. d. Purgar el aire hasta que una pequeña cantidad de liquido salga por los venteos. e. Girar el eje varias veces para liberar el aire atrapado en la bomba o en los elementos rotativos. f. Cerrar la válvula de venteo.

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Procedimientos de Arranque. 14. Ventear la cavidad de sellado, purgando el aire atrapado. 15. Ventear los equipos auxiliares purgando el aire atrapado. Los separadores de abrasivos deben ser venteados. 16. Si el sello instalado en la bomba es tipo cartucho, asegurar que el collar de arrastre tenga los tornillos ajustados al eje y el dispositivo de separación (espaciador) removido. 17. Abrir la válvula de control de inyección al sello mecánico. Abrir los sistemas de lubricación y sofoque (flush y quench). 18. Para servicios de temperaturas extremas, llevar la bomba a la temperatura de operación calentándola o enfriándola. a. Si la bomba tiene enfriamiento para el pedestal, la base, la caja de rodamientos o chaqueta en la cavidad de sellado, abrir las válvulas que controlan el sistema de enfriamiento. b. Si la bomba tiene sistemas de calentamiento a vapor, abrir las válvulas que controlan el sistema de calentamiento. 19. Si la bomba tiene un sistema de lubricación independiente, abrir el sistema.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque.

21. Abrir la válvula de descarga en un 100%. La bomba no debe operar con una obstrucción en la tubería de descarga. 22. Conectar la fuente de energía del motor. 23. Si el conductor es un motor eléctrico, aplicar energía al motor. 24. Si el elemento conductor es operado por vapor, consultar los procedimientos de operación del fabricante de la turbina para instrucciones especificas. a. Abrir las válvulas de escape y drenaje del vapor para remover el condensado. b. Abrir la válvula de escape. c. Cerrar la válvula de drenaje. d. Lentamente abrir la válvula de restricción. 25. Inspeccionar excesiva vibración y ruidos en el elemento conductor y la bomba. Si un problema es observado o escuchado, parar la bomba y efectuar correcciones. 26. Observar los indicadores de presión y descarga para verificar que cumplen con los valores especificados. 27. Observar los indicadores de la temperatura para asegurar que los valores están dentro de los niveles requeridos.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Arranque. 28. Inspeccionar el rendimiento del sello. No deben haber fugas visibles. a. Si el ensamble de sello tiene un sistema de inyección de Sofoque o quench de vapor, ajustar el empaque auxiliar para reducir la rata de fugas a aproximadamente 10 gotas por minuto. 29. Después que la bomba alcance la temperatura de operación , se debe efectuar un chequeo final a la alineación de la siguiente manera: a. Parar la bomba desconectando la fuente de energía del motor. Cerrar las válvulas en la línea de inyección de vapor para turbinas de vapor. b. Colocar el interruptor de la fuente de energía en posición apagado. c. Remover las guardas del acople. d. Desconectar el acople. e. Chequear la alineación del acople. f. De ser necesario, realizar ajustes al motor de la bomba. g. Conectar el acople. h. Instalar la guarda del acople. i. Conectar la fuente de energía. j. Arrancar la bomba.

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Operación de Bombas con Sellos Mecánicos

Procedimientos de Operación.

Después que la bomba ha sido arrancada, se recomienda efectuar un chequeo de seguimiento durante las primeras dos horas de operación y de allí en adelante periódicamente.

1. Chequear los indicadores de presión en la succión y en la descarga. Comparar con los valores que deben alcanzarse. 2. Chequear la indicación de presión en el sistema de inyección al sello. La presión de inyección al sello debe estar de 20 a 30 psi por encima de la presión calculada en la cavidad de sellado. 3. Chequear la velocidad del eje indicada. 4. Chequear la indicación de flujo del sistema de inyección a los sellos. 5. Chequear la indicación de presión de los equipos auxiliares del sello. 6. Chequear los indicadores de nivel en los reservorios de los sellos. 7. Chequear los indicadores de la temperatura de operación. 8. Chequear el sistema de temperatura de enfriamiento de la bomba. 10. Chequear la excesiva vibración. 11. Chequear ruidos raros o excesivos. 12. Chequear cambios de velocidad intermitentes. 13. Chequear fugas por el sello mecánico.

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Operación de Bombas con Sellos MecánicosProcedimientos de Parada.1. Colocar el interruptor de energía al motor en la posición apagado. 2. Si el conductor es operado con vapor: a. Cerrar la válvula de restricción de vapor. b. Cerrar la válvula de escape. c. Abrir las válvulas de venteo y drenaje de vapor. 3. Cerrar la válvula de descarga. 4. Cerrar la válvula de succión. 5. Cerrar las válvulas del sistema de inyección. 6. Si la bomba tiene trazas de vapor caliente, esperar que se enfríe. 7. Después que la bomba se ha enfriado suficientemente, cerrar las válvulas del sistema de enfriamiento de la bomba. 8. Apagar el sistema de lubricación de los rodamientos. 9. Si se va a realizar mantenimiento a la bomba: a. Etiquetar y bloquear la fuente de energía del motor. b. Purgar la presión en la carcasa de la bomba. c. Drenar el fluido de la carcasa de la bomba y de la cavidad de sellado. d. Cerrar la inyección de vapor. e. Suministrar la información especializada al departamento de mantenimiento mecánico.