Substituição da bomba de parafuso de Arquimedes

Jun 30, 2023

Quando uma estação de tratamento de águas residuais do Reino Unido precisou substituir uma bomba de parafuso Archimedes, a ECS Engineering Services foi solicitada a realizar o trabalho, mas manteve o motor e a caixa de engrenagens existentes. Embora complicado, 20 anos de experiência e planejamento detalhado garantiram um resultado bem-sucedido.

O parque de reciclagem de águas residuais, biorrecursos e energia renovável de Avonmouth, da Wessex Water, está definido para atender sua população de mais de 1.000.000 nas próximas décadas, após uma grande reforma em sua estação de bombeamento de entrada, que é uma das maiores do gênero no Reino Unido.

As obras estão em operação há cerca de 40 anos, e os dois parafusos de Arquimedes na entrada da fábrica comprovaram a durabilidade desse tipo de bomba. Cada uma dessas partes essenciais da planta mede 20 m de comprimento, 3,1 m de diâmetro e pesa 21 toneladas com uma capacidade de 3.645 litros por segundo. No entanto, após 40 anos de serviço, um deles ficou tão desgastado que os Serviços de Engenharia da ECS foram solicitados a apresentar propostas para substituí-lo.

Uma inspeção mostrou que a engrenagem motriz ainda estava em boas condições, mas o corpo do parafuso estava muito gasto, então a ECS desenvolveu um plano que manteve o motor e a caixa de câmbio enquanto as peças vencidas eram substituídas.

Alta performance Um corpo de parafuso de substituição foi feito na Holanda pela empresa parceira Landustrie, trabalhando em um projeto que seguia o do parafuso original. Nesta ocasião, a Landdustrie teve que fazer o parafuso como uma imagem espelhada de sua prática usual porque o parafuso Avonmouth gira na direção oposta ao padrão Landustrie, o que permitiu que ele fosse utilizado com o trem de força existente.

Fabricado em aço macio, possui um revestimento resistente à corrosão de alto desempenho que lhe proporcionará uma vida útil medida em décadas de acordo com a especificação WIMES. Depois que a fabricação foi concluída, a ECS organizou o transporte especializado para levá-lo ao local.

"Como parte deste contrato, também fizemos novos perfis laterais", diz Jake Laughton, que gerenciou o projeto para a ECS. "Os corpos de bomba de substituição eram quase idênticos ao projeto original, mas usamos técnicas de análise de elementos finitos para otimizá-los para suportar a pressão de bombeamento com base em novos padrões."

Reuso Embora o rolamento superior estivesse em boas condições e pudesse ser reutilizado, o rolamento inferior precisava ser substituído. A ECS instalou um mancal inferior fornecido gratuitamente que combinava com a outra bomba de parafuso na entrada, minimizando assim o estoque de peças para as obras e minimizando o impacto financeiro para o cliente. A primeira etapa da reforma da bomba era drenar a bomba e remover o parafuso antigo.

O Sr. Laughton relembra: "Tínhamos que fazer e encaixar uma placa especial de mau cheiro no conduto forçado antes de iniciarmos a drenagem para garantir a proteção das obras. Precisávamos de um guindaste para remover o parafuso antigo e colocar o novo, então este também foi usado para instalação da placa para o cliente."

O Sr. Laughton, como muitos outros funcionários da ECS, é uma pessoa qualificada designada para guindastes, o que permite que a ECS planeje e realize operações de guindastes com rapidez, eficiência e segurança, sem ter que contratar terceirizados e mantendo os custos no mínimo.

Rapidamente e com segurança Com o parafuso antigo removido, era hora de quebrar e remover a mesa antiga. Para isso, a ECS usou um disjuntor robótico controlado remotamente para que a tarefa fosse concluída com rapidez e segurança.

O novo parafuso então teve que ser levantado no lugar. Isso, devido ao tamanho do parafuso, exigiu um planejamento detalhado e a aplicação de conhecimentos especializados significativos. Não foi possível levantar o parafuso do chão com ele pendurado no ângulo correto para instalação; o peso teria causado danos significativos aos vôos.

Para superar esse problema, a ECS usou uma talha a ar que permitia que o parafuso fosse levantado paralelamente ao solo e, em seguida, o ângulo ajustado pelo alongamento de uma corrente de talha até que o ângulo correspondesse à calha de concreto. Uma vez alinhado, ele foi conectado ao motor de acionamento e à caixa de engrenagens existentes e, finalmente, o rolamento foi fundido e uma nova mesa formada à mão na calha.