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Proceso de molienda

Los minerales necesitan procesarse en plantas refinadoras, donde a partir del material en bruto se debe separar y limpiar. El primer proceso una vez que se encuentra en la planta procesadora es el de molienda, para obtener un material en polvo al que sea más fácil aplicar los procesos químicos necesarios. Existen varios tipos de máquinas para estos procesos que reducen el tamaño del mineral y de ahí se mandan a las siguientes etapas. Después de la primera molienda se puede pasar a una segunda y así sucesivamente hasta alcanzar el tamaño de grano necesario. Algunos son molinos de alta presión, autógenos y semiautógenos, para operar en procesos húmedos y secos, con compactadores cónicos y molinos de bolas.

Es aquí donde las válvulas enfrentan las mayores demandas físicas en las operaciones de minería pues se deben adaptar para mezclas con alto porcentaje de residuos sólidos y grandes tamaños de partículas. Uno de los desafíos típicos que suele encontrarse en el proceso es la acumulacion de partículas. Esto se debe a que a una baja velocidad la mezcla combinada con partículas de tamaño grande, entre 12 y 18 milímetros. Es posible que la válvula no pueda cerrarse por los residuos en la parte inferior de está misma. El mantenimiento de los molinos es necesario cada semana y para esto hay que cerrar las válvulas.

Por suerte existen válvulas de compuertas deslizantes con puertos específicamente diseñados para que la compuerta mueva la ruta por la que fluye el material fuera de la válvula y permite que se cierre completamente.

vía: trituradoras-de-roca.com
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trituradora.com.uy
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Cajas Rompedoras de Presión

Una caja rompedora de presión tiene como función la de permitir que el caudal descargue en la atmósfera reduciendo su presión hidrostática a cero y estableciendo un nuevo nivel estático. Generalmente, las cajas rompedoras de presión se pueden construir de mampostería de cemento (con/sin válvulas de flotador) o tubo PEAD (Tubería de Polietileno de Alta Densidad)

Dimensiones internas.- Deben ser lo suficientemente grandes como para acomodar los aditamentos que tienen que instalarse. Se puede regular de acuerdo con las dimensiones del techado.

Válvulas de control.- Si se necesita una válvula globo para regular el flujo de descarga, ésta puede ser instalada directamente en el punto de descarga. Si hubiera que instalar una válvula de flotación también se debe instalar una válvula de compuerta de manera que se pueda cerrar el flujo cuando la válvula de flotación se instale o retire

Si hubiera que instalar una válvula de compuerta en la salida (embocadura) del tubo, entonces se puede construir una caja de válvula en el tanque o instalar la válvula de compuerta en una caja de válvula externa, de tubo FG (Fierro Galvanizado).

Tubos de Servicio.- El tubo de admisión debe ser de FG, con el flujo de descarga dirigido directamente en sentido descendente hacia el piso del tanque si se deja que rocíe contra las paredes, muy pronto se corroerá el enlucido. El tubo de salida debe ser un tubo FG que tenga un calibre más grande que la tubería a la que se conecta. Todos las cajas deben tener un rebose y también un tubo de limpieza de tubo FG.

Techado.- Las cajas se pueden cubrir con lámina galvanizada, con losas de concreto reforzado (CR) o con pizarra. Tanto el techado de lámina como el de concreto, se recomiendan si el tanque tiene cualquier válvula de control interna, puesto que éstas son las cubiertas más seguras.

Tipos de Válvulas y sus Características 5


- Válvula en Y

Es adecuada como válvula de cierre y de control. Como válvula todo-nada se caracteriza por su baja perdida de carga y como válvula de control presenta una gran capacidad de caudal. Posee una característica de auto drenaje cuando esta instalada inclinada con un cierto ángulo. Se emplea usualmente en instalaciones criogénicas.

- Válvula de Bola

El cuerpo de la válvula tiene una cavidad interna esférica que alberga un obturador en forma de bola o esfera. La bola tiene un corte adecuado (usualmente en V) que fija la curva característica de la válvula, y gira transversalmente accionada por un servomotor exterior. La válvula de bola se emplea principalmente en el control de caudal de fluidos negros, o bien en fluidos con gran porcentaje de sólidos en suspensión.

Una válvula de bola típica es la válvula de macho que consiste en un macho de forma cilíndrica o troncocónica con un orificio transversal igual al diámetro interior de la tubería. El macho ajusta en el cuerpo de la válvula y tiene un movimiento de giro de 90 grados. Se utiliza generalmente en el control manual todo-nada de líquidos o gases y en regulación de caudal.

- Válvula de Orificio Ajustable

El obturador de esta válvula consiste en una camisa de forma cilíndrica que esta perforada con dos orificios, uno de entrada y otro de salida y que gira mediante una palanca exterior accionada manualmente o por medio de un servomotor. El giro del obturador tapa parcial o totalmente las entradas y salidas de la válvula controlando así el caudal. La válvula incorpora además una tajadera cilíndrica que puede deslizar dentro de la camisa gracias a un macho roscado de accionamiento exterior.

La válvula es adecuada en los casos en que es necesario ajustar manualmente el caudal máximo del fluido, cuando el caudal puede variar entre límites amplios de forma intermitente o continua y cuando no se requiere un cierre estanco. Se utiliza para combustibles gaseosos o líquidos, vapor, aire comprimido y líquidos en general.

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Tipos de Válvulas y sus Características 4


– Válvula de Obturador excéntrico rotativo

Consiste en un obturador de superficie esférica que tiene un movimiento rotativo excéntrico y que esta unido al eje de giro por uno o dos brazos flexibles. El eje de giro sale al exterior del cuerpo y es accionado por el vástago de un servomotor. El par de este es reducido gracias al movimiento excéntrico de la cara esférica del obturador. La válvula se caracteriza por su gran capacidad de caudal, comparable a las válvulas mariposa y a las de bola y por su elevada perdida de carga admisible.

- Válvula de obturador cilíndrico excéntrico

Tiene un obturador cilíndrico excéntrico que asienta contra un cuerpo cilíndrico. El cierre hermético se consigue con un revestimiento de goma o teflón en la cara del cuerpo donde asienta el obturador. La válvula es de bajo costo y tiene una capacidad relativamente alta es adecuada para fluidos corrosivos y líquidos viscosos o conteniendo sólidos en suspensión.

– Válvula de Mariposa

El cuerpo esta formado por un anillo cilíndrico dentro del cual gira transversalmente un disco circular. La válvula puede cerrar herméticamente mediante un anillo de goma encastrado en el cuerpo. Un servomotor exterior acciona el eje de giro del disco y ejerce su par máximo cuando la válvula esta totalmente abierta, siempre que la presión diferencial permanezca constante. En la sección de la válvula es importante considerar las presiones diferenciales correspondientes a las posiciones de completa apertura y de cierre; se necesita una fuerza grande del actuador para accionar la válvula en caso de una caída de presión elevada. Las válvulas de mariposa se emplean para el control de grandes caudales de presión a baja presión.

Imagen Vía: ferroneumatica.com.co

Tipos de Válvulas y sus Características 3


- Válvula de Cuerpo Partido

Es una modificación de la válvula de globo de simple asiento teniendo el cuerpo partido en dos partes entre las cuales esta presionado el asiento. Esta disposición permite una fácil sustitución del asiento y facilita un flujo suave del fluido sin espacios muertos en el cuerpo. Se emplea principalmente para fluidos viscosos y en la industria alimentaría.

- Válvula Saunders

El obturador es una membrana flexible que a través de un vástago unido a un servomotor, es forzada contra un resalte del cuerpo cerrando así el paso del fluido. La válvula se caracteriza por que el cuerpo puede revestirse fácilmente de goma o de plástico para trabajar con fluidos agresivos. Tiene la desventaja de que el servomotor de accionamiento debe ser muy potente. Se utiliza principalmente en procesos químicos difíciles, en particular en el manejo de fluidos negros o agresivos o bien en el control de fluidos conteniendo sólidos en suspensión

- Válvula de Compresión

Funciona mediante el pinzamiento de dos o más elementos flexibles, por ejemplo, un tubo de goma. Igual que las válvulas de diafragma se caracterizan porque proporcionan un optimo control en posición de cierre parcial y se aplican fundamentalmente en el manejo de fluidos negros corrosivos, viscosos o conteniendo partículas sólidas en suspensión.

Imagen Vía: www.benoit.cl

Clasificación por Funcionalidad de la Válvula y Naturaleza del Fluido


Ya habíamos comentado que existen diferentes clasificaciones para las válvulas. En el post pasado hablamos sobre una de las clasificaciones que se realiza dependiendo de la forma en que opera del obturador de la válvula, en esta ocasión describiremos otras clasificaciones que se realizan dependiendo de la funcionalidad de la válvula y de la naturaleza del fluido.

Funcionalidad de la válvula

Cuando hablamos de la funcionalidad, las válvulas deberán elegirse en función de las necesidades del sistema, el caudal y características de la corriente de paso. Para este fin se debe considerar:

  • El control y regulación necesarios para la presión o caudal.
  • Las necesidades de cierre por sobrevelocidad del fluido.
  • La protección por sobrepresiones.
  • La necesidad de prevenir el retorno del fluido.
  • El servicio de abrir/cerrar.

Por la naturaleza del fluido

De la naturaleza del líquido también dependerá el material constructivo de la válvula, por eso es de suma importancia tomar en cuenta las condiciones físicas del fluido de la corriente que será transportada. Las especificaciones a considerar son:

  • Las temperaturas bajas y altas.
  • Las presiones altas.
  • La posibilidad o riesgo de cavitación.
  • Las características corrosivas del fluido.
  • La fluidez y viscosidad: Gas, líquido, sólidos.
  • Todos los requerimientos higiénicos, esto será dependiendo de si se trata de industrias como la alimentaria, farmaceutica, etc…
  • El riesgo de explosión o inflamabilidad en casos de industria química, petroquímica, etc…

Imagen Vía: coferval.com

Vía: valvias.commavainsa.com

Válvulas


Una válvula se puede definir como un aparato mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios o conductos. Este proceso puede ser desde cero (válvula totalmente cerrada), hasta de flujo (válvula totalmente abierta), y pasa por todas las posiciones intermedias, entre estos dos extremos.

Las válvulas son unos de los instrumentos de control más esenciales en la industria. Debido a su diseño y materiales, las válvulas pueden abrir y cerrar, conectar y desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y gases, desde los más simples hasta los más corrosivos o tóxicos. En algunas instalaciones se requiere un sellado absoluto; en otras, las fugas o escurrimientos no tienen importancia.

Existe una gran variedad de diseños, de acuerdo a su uso y en una variedad de materiales, apropiados para cada aplicación particular. Dado que una válvula es un elemento formado por múltiples partes, se elige para cada parte, el material con las características adecuadas a la función de esa parte.

Una válvula consiste básicamente en un cuerpo principal dentro del cual van alojados el obturador y los asientos, elementos que me definirán el paso de fluido permitido en cada momento.

Existen dos grandes grupos de válvulas.

- Las de corte de flujo en donde sus dos posiciones extremas (totalmente abiertas y totalmente cerradas) es su función principal.

- Válvulas de regulación en donde su función principal es poder regular el flujo de acuerdo con las necesidades del proceso.

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Topología de una red hidráulica

La distribución de una red hidráulica está dada por la conexión entre sus componentes, los cuales transportan una determinada cantidad de fluido y en donde las presiones nodales están sujetas a cumplir con un valor mínimo establecido en las normas locales.

El conjunto de elementos que la componen son las que caracterizan su funionamiento.

Una red hidráulica puede estar compuesta por una gran variedad de elementos como: tuberías, bombas, válvulas, tanques, codos, etcétera, y cada uno de ellos son los que definen sus características y funcionamiento; longitud, diámetro y coeficiente de rugosidad.

Los puntos en donde se conectan las tuberías entre si son denominados nodos de unión y en ellos se pueden encontrar dos o más secciones de tuberías. Existe otro tipo de nodo, llamado nodo fuente, este es un punto de energía constante, como por ejemplo un tanque de almacenamiento elevado, una válvula de regulación de presión, entre otros.

Cualquier red hidráulica debe encontrarse en equilibrio; es decir, cumpliendo con dos leyes: la ley de conservación de la masa y la ley de conservación de la energía. Las ecuaciones correspondientes a estas leyes son las que gobiernan el funcionamiento de la red hidráulica en estado estacionario.

Ahora bien, para una red de distribución hidráulica en condiciones de flujo permanente se estudia el nivel de presiones que se genera en el sistema, los caudales que circulan por las tuberías, así como el diseño de las mismas.

En general, los problemas que deben resolverse en una red hidráulica son:

  • Revisión de la capacidad hidráulica
  • Diseño de la conducción
  • Calculo de la potencia

Si está interesado en el diseño o mantenimiento de una red hidráulica, ¡contáctenos!

Imagen vía. rihdrasa.com.mx

Vía. fluidos.eia.edu.co

Accesorios de tuberías.

Son todas aquellas piezas moldeadas o mecanizadas que unidas a los tubos mediante un procedimiento determinado, forman la estructura de tuberías.

Existe una gran variedad de accesorios, cada uno para satisfacer requerimientos específicos, sin embargo estos son algunos de los más utilizados:

  • Bridas: utilizadas para unir dos componentes de un sistema de tuberías
  • Codos: su forma curva les permite cambiar la dirección del flujo de las líneas tantos grados como se especifique en los planos de las tuberías.
  • Tes (accesorio con forma de “T”): se fabrican con diferentes materiales, aleaciones, diámetros y se utilizan para efectuar fabricaciones de tuberías lineales.
  • Reducciones: de forma cónica, son fabricados de diversos materiales, aleaciones y se utilizan para disminuir el volumen del fluido a través de las tuberías.
  • Cuellos o acoples: accesorios generalmente empleados para unir dos tuberías de diferentes diámetros.
  • Válvulas: regula y controla el fluido de la tubería; variando entre válvula totalmente cerrada y totalmente abierta.
  • Empacaduras: se utiliza para sellar juntas mecanizadas y evitar fugas en la instalación hidráulica.
  • Tapones: bloquean o impiden el paso o salida de fluidos en un momento determinado.

Todos estos accesorios deben de cumplir con características específicas:

  • Diámetro
  • Resistencia
  • Aleación
  • Espesor

Cada uno de estos aspectos estará definido desde un inicio por las características del proyecto.

Vía. arqhys.com