Tre fattori chiave per la scelta di una pompa per fanghi: portata, prevalenza e dimensione delle particelle
Quando si acquista una pompa per fango, le prime tre cose da capire sono la portata, la prevalenza e la dimensione massima delle particelle solide nel fango. Padroneggiare questi tre punti ti eviterà di sfogliare decine di pagine di manuali di selezione; senza questa comprensione, anche la pompa più costosa potrebbe guastarsi sul-sito.
Cominciamo dalla portata. Questa è la quantità di fango che devi pompare all'ora (chiamata anche metri cubi all'ora o galloni). Questo rapporto decide se scrivere codice efficiente o meno, ma più grande non è sempre migliore. Altri hanno solo tubi da 4 pollici in loco, ma richiedono una pompa in grado di gestire diverse centinaia di metri cubi di materiale all'ora. Di conseguenza, il fango scorre attraverso il tubo ad una velocità molto elevata, provocando l'abrasione del tubo e della girante in pochi giorni e provocando ricorrenti interventi del motore. Al contrario, scegliere una portata troppo bassa è ancora più problematico: i solidi si depositano sul fondo del tubo e si accumulano gradualmente, fino a provocarne l’ostruzione completa.
Come si determina la portata? Il modo più diretto è osservare la produzione di fango: quanto fango di scarto viene prodotto all'ora per l'accatastamento, il dragaggio o la perforazione? Se si tratta di un processo completo, i documenti di progettazione specificheranno sicuramente la capacità di scarico richiesta. Un'altra trappola comune per i principianti è l'applicazione delle specifiche della pompa dell'acqua alle pompe del fango. Ad esempio, una delle nostre pompe ha una portata nominale di 100 m³/h per l'acqua, ma se si pompa fango pesante con un contenuto di sabbia del 30%, il volume effettivo di fango pompato potrebbe essere inferiore a 80 m³. Pertanto, chiediamo sempre la concentrazione del tuo fango o il peso specifico; in caso contrario, la pompa potrebbe essere lenta e non in grado di raggiungere la velocità desiderata.
La testa è il parametro più frainteso. Molti clienti pensano che testa significhi semplicemente quanto in alto può essere sollevato il fango, il che è vero solo in parte. Rappresenta infatti la resistenza totale che la pompa deve superare; l'altezza verticale è solo una parte. Tubi orizzontali, curve e valvole comportano tutti una piccola riduzione della prevalenza. Supponiamo di dover sollevare il fango verticalmente per 5 metri e poi scaricarlo per 50 metri al suolo, facendo due curve a 90 gradi lungo la linea, se si sceglie una pompa basata esclusivamente su un sollevamento di 5 metri, il fango perderà energia a metà percorso. A seconda del diametro del tubo e della velocità del flusso, un tubo orizzontale di 50 metri perderà da 0,5 a 1 metro di prevalenza. Ad ogni curva si ridurrà la testa di qualche metro, il totale sarà di almeno 8-10 metri di testa. Pertanto, di solito chiediamo ai clienti di disegnare una planimetria del sito: dove verrà posizionata la pompa, la lunghezza e l'altezza del tubo e infine il diametro del tubo. Questo piano ci permette di conoscere il reale punto di funzionamento; altrimenti la pompa risulterà sempre sottopotenziata.
La dimensione massima delle particelle che possono muoversi attraverso una pompa è il fattore decisivo se la pompa può svolgere attività-pesanti o se deve essere sottoposta a manutenzione quotidiana. Tuttavia, le pompe per il fango sono ben lontane dalle pompe per l’acqua pulita. La girante e la voluta devono avere un certo gioco. Anche quando dici: "Sto semplicemente pompando acqua fangosa", il fango spesso nasconde sabbia grossolana, piccoli ciottoli e persino detriti trivellati. Se la dimensione del solido è maggiore della capacità della pompa, le pietre rimarranno incastrate nell'ingresso della girante e ciò causerà ostruzioni o addirittura la rottura della girante e il danneggiamento della tenuta meccanica. Abbiamo visto pietre grandi quanto un pugno-fissate saldamente nei passaggi dell'acqua delle pompe che abbiamo separato per la riparazione. Bisogna indicare il diametro massimo delle particelle solide presenti nel fango. Inoltre, è meglio descriverne la forma per differenziare la ghiaia tagliente che potrebbe rimanere bloccata e i ciottoli lisci che non hanno così tanta probabilità di rimanere incastrati. Da questi dati valuteremo se fornirvi una girante chiusa o semiaperta-e se è necessaria l'aggiunta di un agitatore o di una rete filtrante all'aspirazione. Le particelle più grandi portano a cambiamenti nella velocità di rotazione e nel flusso dei materiali, che a loro volta influiscono sui tempi e sui costi di manutenzione lungo la linea.
La portata, la prevalenza e la capacità di trasporto delle particelle non sono fattori indipendenti; sono costantemente interdipendenti. Le pompe ad alta-prevalenza spesso hanno portate di uscita inferiori; le pompe in grado di movimentare pietre di grandi dimensioni avranno prevalenza e portate ridotte a parità di potenza erogata. Raggiungere portate estremamente elevate, gestire pietre da due- o tre- pollici e mantenere contemporaneamente un'elevata prevalenza non è semplicemente fattibile a causa della dinamica dei fluidi. Quando selezioni una pompa, concentrati sul parametro su cui sei meno disposto a scendere a compromessi: la sfida principale nel drenaggio minerario è la prevalenza, il dragaggio del fiume richiede il mantenimento di particelle e portate di grandi dimensioni, e la circolazione del fango per l'accatastamento può richiedere solo di considerare la portata e la prevalenza. Assicurare prima il fattore più critico, quindi modificare gli altri secondo necessità.
