| USANDO FLUIDIZACIÓN COMO MÉTODO EFECTIVO PARA ALCANZAR UN FLUJO CONFIABLE DE POLVOS FINOS
ANTECEDENTES
Dependiendo de las propiedades de flujo de un material a ser manejado y condiciones de operación, la descarga por gravedad no es siempre la solución más práctica cuando se diseñan silos y tolvas para el manejo de sólidos a granel. Una alternativa a considerar para polvos finos es el manejo fluidizado.
Manejar un sólido a granel en condición fluidizada puede ser beneficioso por varias razones, incluyendo la habilidad de obtener altas tasas de descarga con aberturas de descargas menores y maximizar el uso del espacio disponible.
Al mantener un material fluidizado, se pueden alcanzar tasas de descarga más altas y se pueden sobrellevar las condiciones de formación de arcos, mientras se usa un tamaño de descarga razonable.
EJEMPLO DE PIEDRA CALIZA FINA
Los fabricantes de guijarros de asfalto para techos, frecuentemente usan caliza caliente como relleno con asfalto líquido. Para mantener la mezcla uniforme en viscosidad y temperatura, el flujo de la caliza al mezclador debe ser controlado y confiable.
Un fabricante probó varios diseños de silo para piedra caliza fina, lo que es inaceptable. Descargadores de silos vibradores no eran eficientes ya que la tasa de descarga variaba desde el no-flujo a flujo descontrolado, o rebalse.
Después de considerar las propiedades de flujo del material y las condiciones de manejo, Jenike & Johanson corrigió estos problemas, mediante el diseño de silos de flujo másico con alimentadores de tornillo de flujo másico. Este alcance resultó en un flujo confiable con tasas de descarga en el rango requerido.
En otra instalación, las limitaciones de espacio limitaron el tamaño del silo. La combinación de un silo pequeño y altas tasas de flujo requeridos, derivaron en un bajo tiempo de residencia del material en el silo. Dependiendo de las condiciones de operación, la densidad del material podría variar significativamente, creando problemas de control de tasa de descarga.
Jenike & Johanson diseñó, fabricó y suministró un silo fluidizado. La fluidización es alcanzada por una membrana permeable doble de 3” de diámetro, de la cual la parte superior está hecha de KEVLAR® por las altas temperaturas de operación. La descarga es controlada por una válvula rotatoria existente y correa por peso.
Desde que se instaló el silo, hace varios años, ha trabajado extremadamente bien, proporcionando tasas de descarga controladas y confiables más allá de 20 tons/hr.
EJEMPLO DE INGREDIENTE DE DETERGENTE
Jenike & Johanson fue consultado para diseñar un silo pulmón para un fabricante de detergente para manejar material que sería tierra antes del proceso. Los ensayos confirmaron y definieron las pobres características de manejo del material.
La compañía también tenía varios requerimientos de diseño para el silo, lo cual producía conflicto con el manejo confiable de material. Ofrecimos un diseño único para satisfacer las necesidades del fabricante, mientras asegurábamos que el material seguiría siendo manejado en forma segura.
La solución fue usar dos silos más pequeños en vez de un silo grande. Esto mejoró dramáticamente el diseño, eliminando la necesidad de una disposición de “pant-leg” para dividir la descarga a dos transportadores neumáticos.
Una descarga fluidizada y un cono más bajo, recubiertos con parches de aire mantienen un volumen fluidizado de material en la descarga del silo. La capacidad del cono más bajo es equivalente a la capacidad del transportador neumático, el cual es llenado en una base de carga. El silo también contiene un inserto, diseñado para asegurar que se obtenga flujo másico cuando el material es descargado del silo.
Los ingenieros de Jenike & Johanson realizaron un análisis estructural y proporcionaron planos de fabricación de detalle de los silos, como también asistencia durante la puesta en marcha. El silo de fluidización trabajó como esperado, descargando en forma segura el material a los transportadores neumáticos.
|