Cámara principal del filtro de arena presurizado

Introducción: El importante papel del yacimiento en el filtro de arena a presión

La cámara principal o tanque principal de un filtro de arena presurizado es el corazón del sistema de filtración. Esta parte no solo actúa como contenedor del medio filtrante, sino que también debe soportar altas presiones de trabajo. El diseño y la estructura de este tanque influyen directamente en el rendimiento general del sistema de filtración.

Estructura y componentes del tanque de combustible principal

1. Tanque principal

•  Material : Normalmente acero al carbono , acero inoxidable 304 o 316 , plástico reforzado con fibra de vidrio (FRP)
•  Espesor : Entre 6 y 20 mm dependiendo de la presión de funcionamiento
•  Recubrimiento interno : Epoxi, caucho natural o poliuretano para evitar la corrosión

2. Abertura de inspección (pozo de acceso)

• Diámetros estándar de 400 a 600 mm
• Equipado con junta de estanqueidad a prueba de fugas
• Algunos modelos pueden equiparse con una mirilla

3. Sistema de suministro de agua

•  Placa de distribución inferior : generalmente hecha de acero inoxidable o polímero resistente a la corrosión
•  Boquillas de distribución : la cantidad de boquillas varía de 50 a 100 según el tamaño del tanque
•  Tubería de distribución central : se utiliza para distribuir el agua de manera uniforme en el modo de retrolavado

4. Accesorios y válvulas

• Entrada y salida con conexiones bridadas
• Válvula de ventilación en el punto más alto
• Válvula de muestreo para control de calidad

Normas de diseño y construcción de tanques de almacenamiento

Normas internacionales:

• Los recipientes a presión cumplen con la Sección VIII de ASME
• Europa cumple con la norma EN 13445
• Los equipos a presión cumplen con la PED 2014/68/UE

Parámetros clave de diseño:

1. Presión de trabajo : normalmente de 2 a 10 bar

2. Presión de prueba : 1,5 veces la presión de trabajo

3. Temperatura de funcionamiento : -10 a 80 grados Celsius

4. Factor de seguridad : al menos 4 para acero al carbono

Tipo de estructura del tanque

1. Tanque de almacenamiento vertical

• Adecuado para espacios reducidos
• Mayor altura en relación con el diámetro
• Distribución de presión más uniforme

2. Tanque de almacenamiento horizontal

• Requiere más espacio lateral
• Más fácil de mantener
• Mejor estabilidad mecánica

3. Tanque de doble pared

• Adecuado para aplicaciones específicas donde se requiere aislamiento
• Evita la sudoración en ambientes húmedos
• Mejor control de temperatura

Proceso de construcción de filtros de arena

1. Corte y conformación de chapas

• Alta precisión mediante CNC
• Plegado mediante prensa hidráulica

2. Soldadura de carrocerías de automóviles

• Soldadura de argón de acero inoxidable
• Soldadura por arco sumergido de acero al carbono
• Pruebas radiográficas para controlar la calidad de la soldadura

3. Pago final

• Arenado de superficies
• Pulverización industrial de epoxi
• Instalación de accesorios

Factores que afectan la selección de los materiales del tanque

1. Tipo de fluido : agua potable, aguas residuales, productos químicos

2. Condiciones ambientales : humedad, temperatura ambiente, luz solar.

3. Consideraciones de salud : industrias alimentaria y farmacéutica

4. Restricciones presupuestarias : coste inicial y mantenimiento

Cálculos técnicos de yacimientos

Cálculo del espesor de pared:

Utilizando la fórmula de la Sección VIII de ASME:

t = (P * R) / (S * E – 0,6 * P)

Dónde:
• t: espesor de pared (mm)
• P: presión de diseño (bar)
• R: radio interior (mm)
• S: tensión de material admisible (MPa)
• E: factor de eficiencia de soldadura

Cálculo del volumen efectivo:

V = π * r² * h * 0,8 (factor de relleno)

Mantenimiento e inspección regulares

Consultar horario:

•  Diariamente : Control de presión y fugas
•  Mensualmente : Verificar el estado de la pintura y el revestimiento
•  Anualmente : Pruebas hidrostáticas y ultrasónicas

Precauciones:

• Retrolavado regular
• Reemplazo de juntas de sellado cada 2 años
• Control de corrosión en áreas soldadas

Problemas comunes y soluciones

1. Corrosión localizada :
   • Causa: Defectos en el revestimiento protector
   • Solución: Reparación del revestimiento y chorro de arena

2. Grietas por fatiga :
   • Causa: ciclos de estrés repetidos
   • Solución: reforzar los puntos críticos

3. Fuga de brida :
   • Causa: Apriete incorrecto de los pernos
   • Solución: Utilice una junta nueva

Previsión en el diseño de yacimientos

1. Utilizando materiales compuestos avanzados

2. Uso de sensores inteligentes para monitorear la salud de los yacimientos

3. Diseño modular, instalación más sencilla.

4. Optimización del flujo mediante dinámica de fluidos

en conclusión

Como componente crítico del sistema, la cámara principal del filtro de arena presurizado requiere un diseño de ingeniería preciso y una construcción de calidad. La selección de los materiales adecuados, el cumplimiento de las normas de construcción y un mantenimiento adecuado aumentarán significativamente la vida útil y la eficiencia del sistema. Gracias a los últimos avances en materiales y métodos de fabricación, los tanques actuales ofrecen un mejor rendimiento y durabilidad que las generaciones anteriores.

Consulta técnica:  Para proyectos importantes, asegúrese de consultar a un ingeniero de diseño de recipientes a presión experimentado y solicitar certificados estándar al fabricante.