Por Bob Walters, Engenheiro de serviços regionais da Donaldson Torit
Há muitos artigos e recursos relativos ao projeto e instalação adequados de novos sistemas de coleta de pó, assim como listas de verificação e protocolos para manutenção preventiva. Por outro lado, esta série de artigos busca abordar o tópico “Meu coletor de pó não está funcionando. O que devo fazer?” Os artigos identificarão e definirão os modos de falha mais predominantes em um coletor de pó. Em seguida, eles elaborarão as etapas para diagnosticar e solucionar os problemas em potencial. Para os fins deste artigo, um coletor de pó será geralmente definido como uma unidade do tipo autolimpante, especificamente um filtro de mangas ou um coletor de cartucho. (Ciclones, coletores de névoa e outros dispositivos não são considerados aqui)
Esta série de artigos com dicas de manutenção focará os quatro principais modos de falha a seguir:
- Coletor de pó com vazamento
- Fluxo de ar insuficiente na coifa (o presente artigo)
- Vida útil curta do filtro
- Problemas elétricos
Um modo de falha é um problema ou deficiência específica que é o resultado ou sintoma de um sistema parado ou com mau desempenho. O modo de falha não necessariamente significa falha total ou sem operação. O termo é usado aqui para identificar as áreas-alvo que não estão funcionando como projetadas. Nos casos mais extremos, o modo de falha faz com que a unidade/sistema (ou processo de fabricação) não seja operacional. Há certamente muitos outros modos de falha, mas os quatro listados acima são os mais predominante. Fique atento aos dois outros artigos com dicas de manutenção.
Nota: Esta série exclui intencionalmente os modos de falha de incêndio e explosão, que são mais complexos e merecedores de uma análise separada. Além disso, deve-se ter extrema cautela ao considerar qualquer solução de problemas ou sugestões de ações corretivas. Mesmo itens aparentemente simples devem ser feitos somente por pessoal qualificado e treinado com níveis apropriados de equipamento de proteção pessoal e precauções de segurança, como o controle de energias perigosas, proteção contra quedas, protocolos de espaço confinado, etc. Os itens elétricos só devem ser trabalhados por eletricistas qualificados. Quando em dúvida, chame um profissional para realizar todo o trabalho. Um fabricante de coletores de pó provavelmente será capaz de fornecer uma referência local.
Dica de manutenção n.º 2: Fluxo de ar insuficiente nas coifas
Muitos fatores podem influenciar o desempenho de uma coifa em um sistema de coleta de pó, incluindo um fluxo de ar ruim na coifa. Fatores que podem reduzir o desempenho incluem:
Projeto inicial do sistema
Verifique sempre os requisitos iniciais de fluxo de ar da coifa, pois esse valor requer o atendimento a diversos critérios de projeto, incluindo a determinação da localização ideal da coifa. As variáveis que determinam o volume de ar necessário incluem o grau em que uma coifa envolve ou cobre o processo, assim como a forma e a estrutura da coifa. Cada uma dessas variáveis influenciará o ar total necessário para que a coifa tenha um desempenho eficaz. A ventilação industrial: Um Manual de práticas recomendadas (publicado pela ACGIH) descreve os métodos para estimar volumes de ar suficientes com base na localização física e forma das coifas. A reconfirmação dos pressupostos usados nas estimativas iniciais de volume de ar revelará muitas vezes diferenças entre o objetivo inicial do projeto e a realidade atual na configuração da coifa.
Modificações no projeto do sistema
Se o projeto da coifa parece bom, mas ainda parece haver um desempenho inadequado devido ao volume insuficiente de ar, o próximo passo é confirmar o layout do duto para permitir a distribuição adequada do ar para cada coifa. Uma revisão do projeto inicial pode revelar desafios ou modificações não intencionais no projeto que ajustaram a distribuição de ar no sistema.
Layout dos dutos
O layout dos dutos e o projeto do sistema incorporam muitas decisões de projeto para assegurar que o volume de ar de projeto seja extraído de cada local da coifa em um sistema. Em alguns casos, as normas ou códigos podem envolver exigências como a abertura de todas as coifas, enquanto em outras situações as normas podem permitir que algumas coifas sejam fechadas quando o equipamento associado não estiver em uso. Ainda em outras situações, um componente comum de projeto (válvula de escape) usado para afinar ou equilibrar o sistema pode ser ajustado por funcionários que podem não entender o projeto do sistema ou por abrasão/desgaste. Ambos criam, inadvertidamente, novos padrões de distribuição do fluxo de ar no sistema. A revisão do projeto inicial em relação às condições atuais pode ajudar a identificar os contribuintes para a má distribuição do ar. Se você tiver a sorte de localizar um documento de resumo de um sistema quando ele foi comissionado, você pode comparar os valores iniciais com os que você tem hoje. Se você não tiver acesso à documentação inicial do projeto, pode precisar de uma avaliação do projeto para determinar quais questões de projeto estão influenciando a má distribuição do fluxo de ar para as coifas. Esta avaliação do sistema deve incluir provisões para perdas de pressão estática em coletores, assim como requisitos de pressão estática e capacidade de fluxo para ventiladores. Durante sua revisão de projeto, há muitos fatores que podem ser verificados para garantir que os pressupostos feitos correspondam à configuração do sistema agora. Ao considerar a conformidade do projeto do sistema com seu sistema atual, pense no seguinte:
- O projeto inicial considerou alguma aceleração do ar no sistema?
- O projeto corresponde ao comprimento e tamanho real dos dutos?
- O projeto corresponde ao número e tamanho de todas as entradas de cotovelos e ramos?
- O projeto considerou as formas de entrada do coletor de pó e do duto de exaustão existentes?
- Quanta energia o projeto considerou que seria necessária para o coletor de pó? (Considere a queda de pressão através dos filtros quando sujos, em vez de limpos)
- O projeto considerou a influência do duto no desempenho do ventilador (efeitos do sistema)?
Examinar:
- Cotovelos na entrada ou na saída do ventilador
- Tamanho do duto (é menor que a entrada do ventilador?)
- Válvula de controle na entrada ou saída
- Nenhum duto na exaustão do ventilador
- Outros componentes do sistema foram considerados nos requisitos de pressão estática do ventilador?
Considerar:
- Após os filtros na exaustão
- Dutos de retorno de ar
- Válvula de controle de correntes de ar traseiras
- Dispositivos de isolamento de explosões
- Chaminé de exaustão
Maior resistência nos dutos
Muitos dos fatores acima podem influenciar o desempenho de uma ou mais coifas em um sistema, impedindo que um volume de ar adequado entre em cada coifa. O acúmulo de material dentro de um duto, consequência da baixa velocidade de transporte no sistema, também pode criar uma redução no fluxo para uma ou mais coifas em um sistema.
Operações do sistema
Se os filtros em um coletor estiverem operando com queda de pressão elevada, a resistência aumentada reduz o volume total de ar em cada coifa. Se os filtros estiveram em manutenção por um período de tempo, eles podem simplesmente ter chegado ao fim efetivo de sua vida útil e precisarem ser substituídos. Se, entretanto, filtros relativamente novos apresentam uma queda de pressão diferencial elevada, outra causa pode precisar ser explorada.
O coletor passou por uma condição de instabilidade recente que possa ter reduzido prematuramente o desempenho do filtro? Ou o coletor sofreu uma falha temporária em seu sistema de limpeza, resultando em filtros que não foram devidamente limpos ou recondicionados? A correção desta última preocupação pode permitir que os filtros retornem aos valores de queda de pressão mais esperados, restaurando assim a capacidade de ar do sistema e aumentando o fluxo de ar e o desempenho da coifa. Os problemas típicos que reduzem o desempenho do sistema de limpeza para filtros limpos por pulso incluem pressão ou volume inadequado de ar comprimido disponível. Se a pressão do ar comprimido for adequada, uma verificação do tempo do pulso (tanto de frequência quanto de permanência) pode revelar o problema. Uma revisão das condições do hardware é sempre benéfica para garantir que todos os componentes estejam em boas condições de funcionamento. Muitos sistemas de limpeza por pulso incluem itens como as válvulas solenoides, que podem se desgastar e necessitar de substituição ocasional.
O desempenho da coifa define o desempenho máximo do sistema que seu coletor pode atingir, portanto, é importante prestar atenção ao funcionamento da coifa. Prestar atenção ao fluxo de ar exigido pelas coifas pode garantir seu desempenho contínuo. Além disso, as coifas projetadas adequadamente podem atingir o desempenho de que você precisa enquanto conservam o ar e a energia de sua fábrica para a operação do sistema.
Preste atenção às coifas e ao fluxo de ar. Você tem muito a ganhar com os dois!
