Bomba de aceite centrífuga API610 BB2
¿Qué es una bomba centrífuga de aceite API610 BB2?
Una bomba centrífuga de aceite API610 BB2 se diseña de acuerdo con las especificaciones de la bomba BB2 que se detallan en el 10th edición de API610. Tiene un diseño entre cojinetes (BB) tipo dos en el que el impulsor está instalado en un eje soportado por cojinetes a ambos lados y alojado en una carcasa partida radialmente. Además, las bombas API 610 BB2 pueden tener una sola etapa o varias etapas y doble aspiración. En una bomba centrífuga de aceite API610 BB2, el motor está conectado a la bomba mediante un acoplamiento flexible e instalado en una placa base común. El diseño de extracción de la carcasa dividida radialmente de la bomba permite extraer más fácilmente el conjunto del rotor sin perturbar el impulsor, los cubos de acoplamiento o las conexiones de la boquilla de la carcasa. El líquido entra en la cámara a la presión de la línea de aspiración y sale a presión elevada. La bomba está diseñada para trabajos pesados y se utiliza principalmente en aplicaciones marinas y refinerías de petróleo.
Los fabricantes de bombas centrífugas de aceite API610 BB2 diseñan esta bomba con una alta capacidad de hasta 1740 metros cúbicos por hora, una altura máxima de 280 m y un amplio rango de temperaturas de entre -45 y 450 grados centígrados. Los fabricantes de la bomba también disponen de bombas centrífugas de aceite API610 BB2 en configuraciones verticales y horizontales.
Figura: Configuración de la bomba de aceite centrífuga API610 BB2
En general, el material utilizado para la fabricación de bombas centrífugas de petróleo API610 BB2 debe cumplir los grados de las normas API 610. Los materiales típicos incluyen acero al carbono para aplicaciones de petróleo crudo y superdúplex 25% Cr para aplicaciones de agua de mar. Las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 también pueden fabricarse en dúplex y en acero AISI 316 stai6nless.
Componentes y bomba de aceite centrífuga API610 BB2
Carcasa de la bomba
La carcasa de la bomba aloja los componentes internos de la bomba, como los cojinetes, el eje y el impulsor. Los fabricantes de bombas centrífugas de aceite API 610 producen la carcasa dividida axial o radialmente. En un diseño de carcasa dividida axialmente, la boquilla de succión y descarga se funden como una sola pieza con la mitad inferior de la carcasa. Las dos mitades se separan horizontalmente o paralelamente al eje del árbol. La carcasa dividida axialmente facilita el acceso a los componentes internos de la bomba, pero puede provocar fugas durante mucho tiempo cuando la línea de división se desgasta y la junta deja de sellar. El diseño de la carcasa dividida radialmente presenta una junta vertical que permite que sus dos mitades se abran perpendicularmente al eje del árbol y paralelamente al impulsor. Generalmente, las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 utilizan el diseño de carcasa partida radialmente porque evita fugas de la bomba a alta presión. Una carcasa partida radialmente también mejora la simetría del impulsor, lo que elimina las cargas axiales.
Gráfico: presentación de la carcasa partida radialmente (izquierda) y la carcasa partida axialmente (derecha)
Figura: Mostrando la carcasa partida radialmente de la bomba centrífuga de aceite API610 BB2.
Eje de la bomba
El eje de la bomba es un componente mecánico rotativo que se apoya en cojinetes y lleva el impulsor. Su función es hacer girar el impulsor para desplazar el fluido en la bomba. El eje de la bomba, la caja de cojinetes, los manguitos y el impulsor constituyen el conjunto del rotor, que se conecta al motor eléctrico a través de un acoplamiento. Los fabricantes de bombas centrífugas de aceite API 610 BB2 mecanizan los ejes de la bomba a partir de materiales resistentes como el acero inoxidable y el acero al carbono para soportar la carga pesada, altas velocidades y vibraciones, que pueden causar una gran cantidad de estrés durante el funcionamiento.
Impeller
El impulsor es el componente formado por una serie de álabes curvados hacia atrás que suele ir montado en el eje de la bomba y alojado en una carcasa estanca. Su función principal es desplazar el fluido a través de la bomba aumentando la energía cinética y la presión del fluido. Los impulsores son de dos tipos: Impulsor de flujo axial e Impulsor de flujo radial. En los impulsores axiales, el fluido fluye axialmente al eje de la bomba, mientras que en un impulsor radial, el fluido se mueve perpendicularmente al eje. Las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 utilizan impulsores radiales. Los impulsores de tipo radial se utilizan ampliamente en bombas centrífugas monoetapa y multietapa de cámara partida. Los impulsores axiales, por su parte, se aplican principalmente en aplicaciones de alto caudal y baja presión.
Doble aspiración
La mayoría de las bombas centrífugas tienen aspiración simple. Sin embargo, la aspiración simple no puede ser suficiente para aplicaciones con caudales extremadamente altos, como el transporte de petróleo. Los fabricantes de bombas centrífugas de aceite API610 BB2 diseñan esta bomba con doble succión permitiendo que el fluido entre a la bomba por ambos lados del impulsor. Se utiliza porque el caudal requerido para la bomba centrífuga de aceite API610 BB2 es demasiado grande para una sección transversal de entrada con aspiración simple. La doble aspiración también ayuda a aumentar el caudal a una altura constante y a minimizar la cavitación.
Motor
El motor eléctrico es la fuente de energía en la bomba centrífuga API 610 BB2 y es responsable de hacer funcionar la bomba para mover el fluido al destino requerido. El motor de la bomba es un dispositivo electromecánico acoplado directamente al eje de la bomba para transmitir el par. Convierte la energía eléctrica procedente de la red eléctrica en energía mecánica y transmite el par generado al eje de la bomba mediante un acoplamiento flexible para hacer girar el conjunto del rotor. Los motores eléctricos son de dos tipos: de CA y de CC. Un motor Ac utiliza corriente alterna, mientras que un motor Dc utiliza corriente continua.
Figura: Componentes de la bomba centrífuga de aceite API610 BB2.
¿Cómo funciona una bomba de aceite centrífuga API610 BB2?
Cuando se acciona el motor, el par se transfiere del eje del motor al eje de la bomba a través de un acoplamiento. Cuando el eje de la bomba empieza a girar, hace girar el impulsor instalado en él a la misma velocidad. La fuerza centrífuga que actúa sobre el impulsor de la bomba crea un vacío, lo que permite que el fluido pase del sumidero a la bomba. El fluido golpea primero el ojo del impulsor y luego se divide radialmente hacia los álabes, impartiendo energía cinética al fluido y aumentando su velocidad. La fuerza centrífuga que actúa sobre el impulsor descarga el fluido de alta velocidad de los álabes del impulsor al difusor. En el difusor, la velocidad del fluido disminuye gradualmente y la presión aumenta debido a la conversión de la cabeza de alta velocidad en cabeza de alta presión. Cuando el fluido alcanza la presión requerida, se descarga de la bomba y se transfiere al destino requerido a través de la red de tuberías.
Figura: Funcionamiento de una bomba centrífuga de aceite API610 BB2.
Tipos de bomba centrífuga de aceite API610 BB2
Bomba de aceite centrífuga vertical API610 BB2
Las bombas centrífugas de aceite verticales API 610 BB2 tienen sus ejes orientados vertical o perpendicularmente a la placa base. Las bombas verticales ocupan menos espacio en el suelo y pueden manejar fluidos a temperaturas de trabajo y presiones extremadamente altas. Su altura de presión de aspiración neta también puede modificarse para adaptarse a diversas aplicaciones. Sin embargo, las bombas centrífugas de aceite verticales API 610 BB2 requieren mucho espacio libre y son difíciles de instalar y mantener, ya que se instalan sobre todo en fosos profundos. También es difícil equilibrar el empuje con un eje en voladizo.
Figura: Bomba de aceite centrífuga vertical API610 BB2.
Bomba de aceite centrífuga horizontal API610 BB2
Las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 de este tipo se orientan horizontalmente entre cojinetes o en paralelo con respecto a la placa base. Las bombas de aceite centrífugas horizontales API610 BB2 son más fáciles de instalar y mantener. Tienen bajos requisitos de altura y son adecuadas para aplicaciones interiores con espacio vertical limitado. Este es el tipo de bomba centrífuga de aceite API610 BB2 más utilizado.
Figura: bomba de aceite centrífuga horizontal API610 BB2.
Bomba centrífuga de aceite API610 BB2 de una etapa
Este tipo consta de una sola cámara que contiene un impulsor para el desplazamiento del fluido. La configuración de una sola etapa es el diseño de bomba más sencillo y presenta muchas ventajas, como un funcionamiento estable, fácil mantenimiento, peso ligero, menor coste y gran capacidad de caudal.
Figura: Bomba centrífuga de aceite API610 BB2 de una etapa.
Bomba de aceite centrífuga multietapa API610 BB2
Mientras tanto, los tipos multietapa tienen más de un impulsor en diferentes cámaras de la bomba. Los impulsores están conectados en serie para aumentar la presión en cada etapa. Cuanto mayor es el número de cámaras o etapas, mayor es la energía de presión de salida, por lo que estas bombas son capaces de descargar fluido a presiones extremadamente altas.
Figura: Bomba de aceite centrífuga multietapa API610 BB2.
Aplicaciones de una bomba centrífuga de aceite API610 BB2
- Se utilizan en el refinado y el transporte del petróleo.
- También se utilizan en refinerías y en la industria petroquímica para transferir productos a altas o bajas temperaturas.
- La bomba centrífuga de petróleo API610 BB2 se utiliza para el trasiego de petróleo crudo.
- También se utilizan en la industria petroquímica y en la transformación pesada.
- Se utilizan para el abastecimiento de agua doméstica e industrial.
- Las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 también se aplican ampliamente en la desalinización del agua de mar y en la refinación de la sal del agua de mar.
- También se utilizan en los astilleros o las industrias de alta mar.
- Pueden utilizarse como bombas de alimentación de calderas y bombas de agua de refrigeración.
Ventajas de una bomba de aceite centrífuga API610 BB2
- Las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 tienen una alta eficiencia energética.
- Tienen un amplio rango de temperaturas de funcionamiento, por lo que son adecuados para manipular fluidos a diferentes temperaturas.
- Su funcionamiento es constante, eficaz y altamente fiable si se utilizan de acuerdo con las instrucciones del fabricante de la bomba de aceite centrífuga API610 BB2.
- Las bombas cumplen plenamente las normas API610.
- Son perfectas para aplicaciones que requieren alta presión.
- Son fáciles de mantener porque el rotor es desmontable sin necesidad de desmontar las tuberías.
- La construcción de su impulsor de doble succión reduce el empuje en los extremos.
- Tienen una amplia versatilidad de aplicación.
- Pueden bombear petróleo a larga distancia.
Desventajas de una bomba de aceite centrífuga API610 BB2
- Las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 son complejas de diseñar y costosas de adquirir.
- Están sujetas a cavitación, dañando las superficies del impulsor y la carcasa de la bomba.
- Las bombas de aceite centrífugas verticales API610 BB2 requieren una gran altura libre.
Resolución de problemas de una bomba centrífuga API610 BB2
Poca o ninguna descarga tras el arranque de la bomba
- La bomba está funcionando a la inversa. Asegúrese de que el sentido de giro del motor sigue la guía del fabricante de la bomba centrífuga de aceite API610 BB2. Invierta las polaridades del motor.
- Hay aire en la bomba o en la red de tuberías de aspiración. Compruebe que la bomba y la red de tuberías están llenas de agua.
- El filtro o la válvula de retención están obstruidos con impurezas. Inspeccione el filtro de la bomba o la válvula de retención y elimine los sedimentos presentes.
Vibración y ruido excesivos de la bomba
- Gran desalineación entre el eje de la bomba y el eje del motor. Inspeccione y vuelva a alinear los ejes.
- Los cojinetes o el impulsor de la bomba están desgastados. Compruebe si los cojinetes y el impulsor están desgastados y sustitúyalos si es necesario.
- La bomba funciona en cavitación. Asegúrese de que las válvulas de entrada están completamente abiertas y de que la bomba funciona a la velocidad recomendada por el fabricante de la bomba centrífuga de aceite API610 BB2.
La bomba se sobrecalienta durante el funcionamiento
- Mala alineación del acoplamiento. Asegúrese de que la bomba está correctamente alineada y de que la goma de acoplamiento está en su sitio.
- La grasa de la bomba está contaminada o es excesiva. Asegúrese de que la grasa esté limpia y no supere las especificaciones del fabricante de la bomba.
La bomba no desarrolla presión
- No hay líquido de cebado en la carcasa. Asegúrese de que la carcasa de la bomba está llena de líquido.
- Fugas en los cierres mecánicos. Sustituya las juntas.
- Fuga en la válvula de pie o en la válvula de retención. Sustituya las válvulas.
Fuga de la bomba en el eje
- Los cierres mecánicos o la junta tórica están desgastados. Sustituya las juntas y la junta tórica.
Resumen
La bomba centrífuga de aceite API610 BB2 es un tipo de bomba con un diseño entre cojinetes, carcasa dividida radialmente, doble succión y que cumple con las normas establecidas en la API610 10th edición. Los fabricantes de bombas centrífugas de petróleo API610 BB2 las ofrecen en configuraciones verticales y horizontales y en diseños monoetapa y multietapa. Los materiales de construcción típicos de las bombas centrífugas de petróleo API610 BB2 incluyen acero al carbono para aplicaciones de petróleo crudo y super dúplex 25% Cr para aplicaciones de agua de mar.
Los fabricantes de bombas centrífugas de aceite API610 BB2 producen estas bombas para su uso en aplicaciones como el refinado y la distribución de petróleo en refinerías en alta mar, el procesamiento químico y el trasvase de fluidos en una amplia gama de temperaturas y presiones. Los fabricantes de bombas diseñan estas bombas para obtener características de alto rendimiento, como una gran capacidad (hasta 1.740 metros cúbicos por hora), una gran altura máxima (hasta 280 m) y un amplio rango de temperaturas (entre -45 y 450 grados centígrados). Las bombas centrífugas de aceite API610 BB2 tienen un alto rendimiento energético, son de doble aspiración, fiables y fáciles de mantener, y presentan una amplia versatilidad de aplicaciones.