Seleção de bombas para líquidos corrosivos e perigosos

Os líquidos corrosivos atacam e destroem os materiais com que entram em contacto. Os metais, a pedra, o vidro e mesmo alguns plásticos podem sofrer corrosão quando em contacto com produtos químicos ou líquidos corrosivos, que se dividem em seis tipos: ácidos fortes, ácidos fracos, bases fortes, bases fracas, agentes desidratantes e agentes oxidantes. No entanto, alguns produtos químicos podem pertencer a mais do que uma categoria, como o ácido sulfúrico, que é um ácido forte, um agente desidratante e um agente oxidante. Além disso, os líquidos corrosivos representam riscos para a saúde, uma vez que são produtos químicos que provocam a destruição dos tecidos da pele.

É por estas razões que é necessário ter em conta uma série de considerações ao fazer uma seleção bombas para líquidos corrosivos para o trabalho.

Considerações gerais sobre bombas para líquidos corrosivos

A primeira coisa a saber são as características do fluido a bombear. Esta informação pode ser encontrada na ficha de dados de segurança do fluido (SDS ou MSDS).

A norma exige que o fabricante, distribuidor ou importador de produtos químicos forneça informações (FDS) sobre cada produto químico perigoso aos utilizadores a jusante para os avisar dos perigos. Além disso, deve fornecer informações sobre as propriedades de cada produto químico, os perigos para a saúde física e o ambiente, as medidas de proteção e as precauções de segurança para o manuseamento, armazenamento e transporte desse produto químico. A FDS do fluido fornece dados críticos como a concentração, a gravidade específica, a resistência à temperatura, a viscosidade, a inflamabilidade e dados específicos sobre o teor de sólidos.

Requisitos de aplicação para bombas para líquidos corrosivos

Para selecionar bombas para líquidos corrosivos é necessário ter em conta a curva de capacidade da bomba fornecida pelo fabricante. Uma curva da bomba, ou também chamada curva de seleção da bomba, curva de eficiência da bomba ou curva de desempenho da bomba, fornece a informação necessária para determinar a capacidade de uma bomba para produzir caudal nas condições que afectam o desempenho da máquina.

A leitura exacta das curvas das bombas garante que os utilizadores compram a bomba certa com base nas variáveis da aplicação, tais como a altura (energia necessária para descarregar água de uma bomba a uma altura equivalente), o caudal (volume de líquido movido num determinado período de tempo, rotações por minuto (rpm), tamanho do impulsor em relação ao desempenho da bomba, potência, eficiência e altura de sucção positiva líquida.

Aplicações de bombas adequadas para líquidos corrosivos

O equipamento mais utilizado para a transferência de fluidos corrosivos de petróleo e gás são as bombas centrífugas, porque são eficientes em termos energéticos, estão disponíveis tanto na sucção inundada padrão como na auto-ferrante, e estão disponíveis numa vasta gama de tamanhos concebidos para bombear todos os tipos de caudais.

Ao bombear líquidos corrosivos, as bombas centrífugas oferecem outra vantagem na forma de selos mecânicos que evitam fugas onde o eixo rotativo interno se projecta através da caixa estacionária da bomba. Isto é semelhante à forma como uma bomba de água de automóvel utiliza um vedante mecânico para evitar fugas de líquido de refrigeração da bomba. Um vedante mecânico utiliza anéis planos maquinados a partir de um material durável, em que um roda com o eixo e o outro é fixo. O líquido bombeado move-se entre as faces do vedante e fornece uma película lubrificante. Se a bomba funcionar sem líquido, o atrito faz com que as faces do vedante aqueçam rapidamente, resultando na falha do vedante.

Se um vedante mecânico falhar como resultado de um funcionamento a seco, haverá uma fuga de fluido da bomba. No caso de fluidos corrosivos, uma fuga pode causar ferimentos a pessoas, potencialmente causar danos extensos à infraestrutura circundante e possivelmente criar um ambiente em que os utilizadores deixam de estar em conformidade com as agências reguladoras. Além disso, há que ter em conta o tempo de inatividade e os custos quando uma bomba tem de ser retirada de serviço e reparada.

Materiais de construção adequados para bombas para líquidos corrosivos

É importante escolher os materiais de construção correctos para a bombas para líquidos corrosivos. Se isto não for feito corretamente, os componentes que entram em contacto com o fluido corrosivo, tais como os vedantes e os anéis em O, podem sofrer corrosão, o que pode afetar o desempenho e a vida útil da bomba.

A corrosão é a deterioração e perda de um material e das suas propriedades críticas devido a reacções químicas, electroquímicas e outras da superfície exposta do material com o ambiente circundante. A corrosão de metais e não metais ocorre devido à interação gradual do ambiente na superfície do material.

No entanto, a corrosão por si só não é normalmente um problema grave. Os materiais de construção adequados, como o ferro fundido, o bronze, o bronze de manganês, o bronze de níquel-alumínio, o aço fundido e o aço inoxidável, estão facilmente disponíveis e são capazes de lidar com a maioria dos fluidos corrosivos de forma segura e eficaz. É importante compreender os diferentes tipos de corrosão, bem como os factores que contribuem para as taxas de corrosão, de modo a selecionar os materiais adequados.

Pode ser difícil escolher um material que resista à corrosão e a factores adicionais como a erosão e a cavitação. Uma regra geral ao escolher os materiais de construção adequados é selecionar primeiro os materiais que resistem à corrosão e, em seguida, o que tem a resistência mais adequada à abrasão e/ou cavitação. Abaixo estão alguns exemplos de corrosão que os utilizadores podem encontrar quando utilizam uma bomba centrífuga para mover fluidos corrosivos.

• Abrasão-Corrosão: Abrasão, ou desgaste abrasivo, é a remoção de metal causada pelo corte mecânico ou ação abrasiva de sólidos transportados num líquido bombeado. Quando o líquido corrosivo que está a ser bombeado também contém sólidos abrasivos (abrasão-corrosão), são frequentemente necessários materiais de liga mais elevada, como o aço inoxidável, para garantir o desempenho e a vida útil da bomba. Nas bombas centrífugas, o impulsor é particularmente suscetível. Embora o corpo possa ser danificado, o impulsor é normalmente o maior problema, juntamente com os anéis de desgaste.
• Cavitação-abrasão-corrosão: A cavitação, que ocorre mais frequentemente em bombas de alta energia de sucção, é a remoção de metal devido a tensões elevadas e localizadas na superfície do metal causadas pela implosão de bolhas de vapor de cavitação. Num ambiente abrasivo-cavitante e corrosivo, o material de base é erodido à medida que as partículas abrasivas são aceleradas em direção à superfície do impulsor pela força implosiva das bolhas de cavitação, acelerando o processo de corrosão.

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Conclusões sobre as bombas para líquidos corrosivos

Ao selecionar bombas para líquidos corrosivos deve ser dada uma visão geral dos desafios, bem como a consideração de alguns dos factores críticos, desde o tipo de fluido a ser transportado até à seleção dos materiais de construção da bomba.

Os utilizadores devem recolher informações sobre o fluido a bombear e conhecer os requisitos da aplicação e as condições ambientais. Por fim, recomenda-se a consulta de um profissional da área. bombas para líquidos corrosivos que pode aconselhar na seleção da bomba adequada para o trabalho, tendo em conta todos os factores acima referidos, e não se esqueça de que A eficiência energética do equipamento de bombagem começa com a seleção correcta da bomba.