Manejar una planta es un negocio y usted quiere tener éxito.Una planta alcanza su mayor éxito cuando todos los equipos funcionan de manera correcta y eficiente.
Sin embargo, si no se mide el rendimiento, es difícil lograr una mejora e imposible demostrarla.
¿Aún no está convencido?
Imagine que está conduciendo hacia un lugar muy lejos con los ojos cerrados. Es probable que no llegue adonde quiere ir y que su automóvil quede destrozado.
Esta situación se asemeja a cuando se quiere poner en funcionamiento una planta sin antes medir su rendimiento. No sabría qué está haciendo correctamente y, quizá lo más importante, qué está haciendo mal.
Un hidrociclón, también conocido como “ciclón”, puede ser el centro de una simple planta de lavado o parte de un sistema más complejo, pero una unidad con un rendimiento bajo puede estropear todo.
Cómo calcular el rendimiento del ciclón
Para calcular el rendimiento de un hidrociclón, debe saber qué medir. Las siguientes tres áreas requieren una medición:
- La alimentación
- El caudal inferior
- El desagüe
Es importante registrar las métricas específicas de cada una de estas áreas.
Alimentación
En el caso de una planta de arena, los sólidos son la principal preocupación; por ende, las toneladas por hora (t/h) y la gradación del tamaño de partículas son los componentes clave de esas áreas.
La presión de entrada para la alimentación se relaciona con el punto de corte. El hidrociclón no funcionará como se desea si la presión no es la correcta.
Es simplemente un elemento que se debe controlar y comparar con una presión deseada. No hay mucho que calcular, excepto que se vuelva al cálculo patentado para obtener un punto de corte exacto. Es un dato muy importante que se debe tener en cuenta y entender a la hora de supervisar el rendimiento de un hidrociclón, y muchos problemas se pueden rastrear hasta este indicador.
Caudal inferior y desagüe
Los hidrociclones están diseñados para hacer una división de líquidos basados en el tamaño de partículas. Las partículas más gruesas o grandes suelen enviarse al caudal inferior, mientras que las partículas más finas o pequeñas se transportan por el desagüe.
A fin de determinar si la división que hace un hidrociclón es buena, es necesario realizar un balance de sólidos basado en la gradación.
La gradación de cada una de las tres áreas (alimentación, caudal inferior y desagüe) es necesaria para determinar parte del panorama de lo que sucede con el hidrociclón. Saber la gradación de la alimentación permite que sepa qué es posible. La gradación del caudal inferior y del desagüe le permite saber qué tiene que ir a dónde. Saber las toneladas por hora de cada una de las tres corrientes le permite realizar una división de masas. Es necesario conocer la gravedad específica de los sólidos y líquidos. Las t/h (toneladas por hora) de los sólidos, los galones por minuto de la pulpa y el porcentaje de sólidos por peso son los tres datos clave que se necesitan para equilibrar el material, pero, en el caso de que tenga dos de ellos, puede calcular el tercero.
La última parte de la figura se agrega al régimen de flujo y permite que los líquidos se dividan.
Una vez que tenga todas las gradaciones, las t/h (toneladas por hora) y el régimen de flujo, puede calcular el rendimiento del ciclón y examinar las áreas de mejora mediante la observación del equilibrio de los materiales.
Por lo general, hablar sobre los números es mucho más fácil que obtener la muestra del hidrociclón.
El muestreo automático se puede utilizar para obtener los sólidos, pero la toma de muestras cronometradas en todos los puntos (alimentación, caudal inferior y desagüe) es el enfoque más completo para obtener un equilibrio total de materiales.
Los medidores de flujo y de densidad en todos los puntos mencionados sería ideal, pero impráctico.
Esto significa que es necesario tener unos buenos puntos de muestreo del hidrociclón, pero no todas las instalaciones contemplan esta cuestión hasta que es demasiado tarde. Un consejo para quien esté realizando una nueva instalación: planifique un muestreo e incorpórelo en la planta. Si el muestreo se agrega desde un principio, con el tiempo facilitará la supervisión, reparación y mejora del funcionamiento. Una inversión inicial proporcionará una recompensa en el futuro.
Cómo reparar los problemas del rendimiento del ciclón
Como mencioné anteriormente, los hidrociclones son sencillos. Una vez que se ha descartado un problema mecánico, solo hay un número limitado de cosas que se pueden ajustar.
Ajuste de la presión
En primer lugar, se debe cambiar la presión. Si la presión aumenta, hará que los sólidos se fuercen hacia el caudal inferior. Una presión de entrada más baja permite que ingresen más materiales al desagüe. Los ajustes en la presión cambian el punto de corte (d50).
Todos los hidrociclones tendrán algunos materiales finos que fluirán al caudal inferior porque siempre habrá agua que fluya hacia él. Si se ajusta el vértice a un tamaño más pequeño, disminuirá la cantidad de agua, pero también aumentará la posibilidad de que haya un encordado en el caudal inferior. El encordado compromete el rendimiento del hidrociclón y hace que funcione como una unión en T de tuberías tradicional en lugar de que funcione como un clasificador.
La configuración Separator™ del hidrociclón elimina grandes cantidades de agua del caudal inferior y, por lo tanto, disminuye el desvío de finos.
El otro lado del desvío sucede cuando las partículas gruesas fluyen por el desagüe. La solución de este problema podría ser tan simple como ajustar el d50 en la dirección de los finos mediante el aumento de la presión.
Este aumento se puede realizar de muchas formas, incluso con un régimen de flujo más alto o cambiando el buscador de vórtices a un tamaño más pequeño. Nota: Cuando se cambia el buscador de vórtices, es una buena idea ajustar el revestimiento todo el vértice debido al aumento de sólidos que fluyen al caudal inferior.
Problemas que no se relacionan con la presión
Si la situación no permite que se cambie la presión, se debe llamar al fabricante del hidrociclón para que investigue otras opciones. Estas opciones, generalmente, requieren de unos cambios físicos en el hidrociclón que van más allá del reemplazo del buscador de vórtices; esto puede alterar la huella de instalación del hidrociclón.
Sin importar qué es lo que quiere mejorar en el rendimiento del hidrociclón, todo comienza por medir los tres puntos: alimentación, desagüe y caudal inferior. El cálculo del rendimiento del hidrociclón necesita un buen muestreo para que proporcione una medida correcta de la alimentación, el desagüe y el caudal inferior. Cuanto mejor sea la información, mejores serán el análisis y la mejora.
