Si eres ingeniero o estudiante de ingeniería, ¿alguna vez te has puesto a pensar en la importancia que tienen las cribas de barras en muchos procesos industriales? Aunque estas máquinas simples no parecen gran cosa, son muy importantes para separar piezas grandes y pequeñas de roca triturada, grava y otros materiales.
En esta publicación de blog, veremos más de cerca las pantallas de barras y hablaremos sobre cómo se fabrican, para qué se usan y qué tan bien funcionan.
No importa si es ingeniero en la industria minera o simplemente quiere saber más sobre cómo funcionan las máquinas, necesita saber qué hacen las pantallas de barras.
Entonces, profundicemos y aprendamos más sobre esta importante pieza de tecnología de ingeniería que a menudo se pasa por alto.
Introducción a las pantallas de barra
Definicion formal:
Un tamiz con barras de acero paralelas para separar pequeños de grandes trozos de roca triturada.
Las mallas de barra son filtros mecánicos que se utilizan para sacar cosas grandes de las aguas residuales, como trapos y plásticos.
En una planta de tratamiento de aguas residuales, son una parte importante del flujo de filtración primaria.
Las pantallas de barras funcionan como cintas transportadoras que usan una barra o un filtro de alambre para recoger los sólidos y dejar pasar el agua.
El filtro se mueve a través y fuera del canal de agua y hacia un área de limpieza y basura motorizada.
Esto puede suceder a veces o todo el tiempo.
Tipos de pantallas de barras
Las pantallas de barras pueden operarse manual o mecánicamente.
Las barras verticales que están separadas de 1 a 3 pulgadas en las pantallas de barras manuales dejan pasar el agua pero detienen las cosas grandes.
Por otro lado, las cribas de barras mecánicas se mantienen limpias mediante un proceso que se realiza de forma automática.
Las rejillas de barras que se limpian a mano tienen agujeros más pequeños y usan motores eléctricos y cadenas para limpiarse automáticamente.
Tipos de Cribas para Separar Pedazos Pequeños y Grandes de Roca Triturada
La mayoría de las veces, las cribas vibratorias o las plantas de cribado de desbastado se utilizan en canteras o fosas de arena y grava para separar piezas pequeñas y grandes de roca triturada.
Las pantallas de barras también se pueden utilizar para este propósito.
Las cribas de barras se utilizan a menudo en la industria minera y en plantas que procesan agregados.
En el primer paso del proceso, a menudo se utilizan para separar rocas grandes de las más pequeñas.
El espacio entre las barras y el ángulo de la pantalla están cuidadosamente pensados para que las cosas grandes y pequeñas se puedan separar.
Cribas Grizzly estáticas
Las cribas estáticas grizzly son otro tipo de sistema de cribado que se utiliza para separar rocas.
Ordenan y clasifican las rocas por tamaño y se deshacen de cualquier cosa que pueda ralentizar la producción.
Las barras Grizzly tienen agujeros perforados y varillas de acero pasan a través de los agujeros para mantener las barras en su lugar.
Entre las barras, se colocan espaciadores de hierro fundido con la forma y el tamaño correctos.
Se pueden usar diferentes tipos de barras para diferentes cosas.
Fabricantes de Bar Screens
Las grandes plantas de tratamiento de aguas residuales pueden obtener cribas de barras automáticas gruesas de JC France Industrie.
Estas pantallas tienen una apertura de 6 a 100 mm en las barras.
Para instalaciones privadas de pequeña escala, un modelo manual es suficiente.
Duperon fabrica filtros de barras grandes y pequeños para aguas residuales que se pueden utilizar en una amplia gama de situaciones y entornos.
Experimente la emoción de la maquinaria industrial con pantallas de barra
¿Todavía es difícil de entender? Déjame cambiar un poco el punto de vista:
¿Estás cansado de las mismas cosas de siempre y quieres darle vida a tu vida? Las mamparas de barra son lo que necesitas.
Estarás al borde de tu asiento mientras observas cómo estas maravillas de metal separan hábilmente pedazos grandes y pequeños de roca triturada.
¡Es como ver un juego de Jenga de alto riesgo con maquinaria industrial! Así que consigue palomitas de maíz, siéntate y prepárate para sorprenderte con el mundo de las pantallas de barras.
De acuerdo, solo fue una broma hecha para parecer un anuncio de televisión.
Ahora volvamos a la explicación.
Diseño y Mantenimiento de Bar Screens
Los filtros de barras son necesarios en los procesos de tratamiento de aguas residuales para eliminar las partículas grandes.
Para asegurarse de que el diseño funcione bien, se deben tener en cuenta las siguientes cosas:
Tamaño mínimo de barra: Para pantallas de barra, la sección transversal de barras, partes planas o varillas debe ser de al menos 10 mm x 50 mm.
Espacio libre entre barras: El espacio libre entre barras, partes planas o varillas debe ser consistente y mantenerse con una cantidad suficiente de espaciadores que no obstaculicen el flujo.
La distancia entre espacios libres debe estar entre 15 y 75 mm.
Pérdida de carga permitida: 0,15 m es la cantidad de pérdida de carga permitida.
Velocidad mínima de aproximación: La velocidad de aproximación debe ser de al menos 0,3 m/s.
Tasa de flujo a través de las aberturas de la pantalla: La tasa de flujo a través de las aberturas de la pantalla debe estar entre 0,6 y 1,2 metros por segundo.
Inclinación con horizontal: las pantallas que se limpian a mano se inclinan entre 45° y 60° con respecto a la horizontal, mientras que las pantallas que se limpian a máquina se inclinan entre 60° y 90° con respecto a la horizontal.
Área sumergida de las pantallas: El área sumergida de las pantallas, incluidas las barras y los orificios, debe ser entre un 25 % y un 35 % más grande que el área de la sección transversal del canal de acceso.
Al calcular el área de una pantalla inclinada, use el área proyectada normal a la dirección del flujo.
Limpieza y Mantenimiento de Bar Screens
Los operadores pueden limpiar y mantener las pantallas de barras para asegurarse de que funcionen de la mejor manera siguiendo estos pasos:
Inspección visual: Mire el equipo con frecuencia para encontrar problemas antes de que empeoren.
Lubricación: En las pantallas de barra de un solo brazo, engrase el engranaje de piñón y cremallera.
Limpieza: Mire la parte superior de la pantalla y límpiela.
Presión del agua de lavado: asegúrese de que la presión del agua de lavado sea la correcta.
Ajuste del control: Configure el control para que funcione mejor.
Inspección de la cadena: busque desgaste y asegúrese de que la tensión sea la correcta.
Inspección y reemplazo de la malla: Revise, limpie y reemplace secciones de la malla.
Espacio libre: Deje suficiente espacio delante de la pantalla en el extremo de descarga o detrás de ella en el extremo de alimentación para que se puedan cambiar las secciones de la pantalla.
Estructuras estacionarias: Proporcione a las estructuras estacionarias suficiente espacio a su alrededor.
Marcos vibrantes: no dejes que los marcos en movimiento golpeen cosas que no se mueven.
Diseño de malla de barra de retorno posterior: use un diseño de malla de barra de retorno posterior que use cepillos y boquillas rociadoras para ayudar a limpiar los raspadores de la barra de desechos antes de enviarlos de vuelta al lado "limpio" de la malla.
Esto reduce la necesidad de mantenimiento y puede facilitar la eliminación de escombros.
La detección eficaz puede reducir el daño y el mantenimiento de la bomba más adelante.
También puede reducir la frecuencia y el costo de limpieza de clarificadores y digestores.
El mantenimiento mecánico puede ser fácil de realizar una vez al año si el diseño y la construcción son sólidos.
Por ejemplo, un cojinete de la parte superior de la unidad se puede engrasar cada tres meses y se pueden realizar reemplazos planificados o de emergencia.
Alternativas a las mamparas de barra
Tecnologías alternativas para la eliminación de sólidos
En las plantas de tratamiento de aguas residuales, existen otras formas de deshacerse de los sólidos además de usar rejillas de barras.
Algunos de estos son:
StepScreen: Esta pantalla de barra tiene un diseño único que utiliza láminas delgadas como "barras" para crear una gran cantidad de espacio abierto y permitir un espacio nominal tan pequeño como 1/8 de pulgada.
Funciona mejor en lugares que no reciben mucho sedimento la mayor parte del tiempo.
Pantallas de barra manual: estas pantallas tienen sus límites y son mejores para sistemas pequeños, pero existen varias opciones automatizadas para reducir la cantidad de trabajo que se debe realizar.
Cribas impulsadas por cadena, zarandas catenarias, rastrillos alternativos y zarandas de correa continua: estas opciones también suelen usar barras verticales para atrapar sólidos y alejarlos con un sistema de rastrillado automatizado.
Las pantallas de tambor usan cilindros que a su vez separan la basura de las corrientes de aguas residuales.
Los filtros de disco utilizan una serie de discos apilados uno encima del otro para eliminar los desechos de las corrientes de aguas residuales.
Las micropantallas se utilizan para filtrar la basura de las corrientes de aguas residuales.
Están hechos de malla fina o tela.
Elección de la tecnología de cribado adecuada
La elección de la tecnología de cribado depende de factores como el tamaño de la planta, el tipo de flujo de residuos y el presupuesto disponible.
Es importante elegir la tecnología de cribado adecuada para cada aplicación para asegurarse de que funcione bien y tenga el mejor rendimiento.
Comparación de cribas de barras, cribas de malla y cribas vibratorias
Los sólidos se pueden sacar de las corrientes de agua con la ayuda de tamices de barras, tamices de malla y tamices vibratorios.
Pero hay diferencias en qué tan bien funcionan y cuánto cuestan.
Las pantallas de barras son sistemas mecánicos automatizados que extraen cosas grandes de las corrientes de agua, como latas y madera flotante.
Funcionan mejor con concentraciones más altas de sólidos y tienen una forma sencilla y económica de eliminar los sólidos visibles y flotantes porque sus orificios son grandes y se pueden limpiar solos.
Pantallas de malla: Se pueden usar mallas de alambre de acero o placas con agujeros para hacer pantallas de malla.
Las partículas más pequeñas serán atrapadas por filtros más finos cuando se utilicen para filtrar.
Pero no se puede decir lo suficiente sobre lo importante que es elegir el medio adecuado para cualquier aplicación de cribado, porque el medio afecta el funcionamiento de una criba en términos de capacidad, eficiencia y rentabilidad.
Cribas vibratorias: El movimiento de una criba vibratoria en el plano vertical varía de +/- 3,5 a 6 go más.
Las pantallas de movimiento lineal ayudan a los productores porque su instalación cuesta menos que las pantallas de movimiento circular o elíptico porque necesitan menos espacio libre.
De manera rentable, tanto las mallas de barras que se limpian a mano como las mallas modulares de polímero tienen beneficios de vida útil.
Al elegir un método de cribado, es importante pensar en lo que necesita la planta.
Pantallas de barras para otras aplicaciones
Tamices de barra para tratamiento de aguas residuales
Las pantallas de barras son una forma común para que las plantas de tratamiento de aguas residuales se deshagan de los objetos sólidos grandes en el agua.
Son un tipo de malla gruesa que saca trapos, plásticos, papeles, metales y otros objetos flotantes grandes que podrían obstruir el proceso de tratamiento.
Las pantallas de barras están hechas de barras de acero verticales que tienen una separación de 1 a 3 pulgadas.
Evitan que las vías fluviales se obstruyan y ensucien, lo que ralentiza todo el proceso de tratamiento.
Alternativas a las mamparas de barra
En las plantas de tratamiento de aguas residuales, se utilizan otros métodos de separación para separar las partículas de lodos y eliminar el aceite de los fluidos que se producen.
Los hidrociclones son dispositivos que utilizan la gravedad para separar las partículas de lodo en función de su peso.
Tienen un alto rendimiento.
No tienen partes móviles, son fáciles de usar y son fuertes.
Se han sugerido para separar células animales en procesos por lotes y de perfusión.
Sin embargo, para separar las células animales, deben hacerse con proporciones geométricas especiales.
Las centrífugas pueden deshacerse de gotas de aceite muy pequeñas, pero son más caras que los hidrociclones y no se usan con tanta frecuencia en las plantas de tratamiento de aguas residuales debido a esto.
Ventajas y limitaciones de las pantallas de barras
Las pantallas de barras son fáciles de fabricar y tienen costos operativos y de capital más bajos que otras tecnologías de separación.
Usan todo el ancho del canal y sacan cosas grandes como madera, tela, papel y plástico del flujo de desechos.
Las pantallas de barras automatizadas reducen los costos de mano de obra, pero hay otros costos en los que pensar.
Las cribas de barras tienen un diseño simple, menores costos operativos y de capital, usan todo el ancho del canal, mantienen los sólidos grandes fuera del flujo de desechos y reducen los costos de mano de obra con opciones automatizadas.
Pero tienen algunos problemas, como el hecho de que hay que pensar en los costos operativos con opciones automatizadas.
Otras aplicaciones de las pantallas de barras
Las rejillas de barras se pueden usar para algo más que tratar las aguas residuales.
Por ejemplo, se pueden usar para filtrar el agua que ingresa a las centrales eléctricas, plantas de desalinización y procesos industriales.
Las cribas de barras también se utilizan en la gestión de residuos sólidos junto con otros equipos de tratamiento como trituradoras y desarenadores, que son los siguientes pasos en el proceso de tratamiento después de la criba.
Evaluación del rendimiento y la seguridad de las pantallas de barras
Protección de piezas móviles
Todas las partes móviles de las rejillas de barras, como volantes, correas y poleas, deben tener protecciones para evitar que las personas las toquen por accidente.
Esto hace que sea menos probable que los empleados se lastimen mientras hacen su trabajo.
Entrenamiento apropiado
Los empleados deben recibir la capacitación adecuada sobre cómo usar el equipo de manera segura, cómo usar equipo de protección como guantes y anteojos de seguridad, y qué hacer en caso de emergencia, como si algo se rompe o alguien se lastima.
La formación debe impartirse a todos los empleados, incluso a los que solo trabajan a tiempo parcial o están en formación.
Espacio de trabajo limpio y bien ventilado
Para evitar tropiezos, resbalones y caídas, el espacio de trabajo debe estar limpio y ordenado.
Además, el área alrededor de la pantalla de la barra debe tener un buen flujo de aire para que la contaminación y el monóxido de carbono no entren.
Si es necesario realizar tareas de mantenimiento o reparaciones, los empleados deben seguir los procedimientos de bloqueo/etiquetado para asegurarse de que el equipo esté correctamente apagado y no pueda volver a encenderse por accidente mientras alguien está trabajando en él.
Evaluación y optimización del rendimiento de la pantalla de barras
Para evaluar y mejorar el rendimiento de una rejilla de barras, se deben tener en cuenta muchas cosas, como su diseño, cómo funciona, cuánto dura, el caudal, la temperatura, el nivel de pH y la composición química de las aguas residuales.
Cuantos más desechos atrape, más pequeño será el agujero en la pantalla.
Pero la mayor tasa de captura significa que los desechos en la pantalla deben poder retirarse mecánicamente.
Al elegir un sistema de detección, es importante pensar en qué tan confiable es este mecanismo.
Aunque la calificación SCR puede ayudarlo a decidir qué hacer primero, debe tener mucho cuidado al juzgar una pantalla en función de otros factores importantes.
Otras consideraciones de seguridad
También es importante asegurarse de que el área detrás de la barra no esté demasiado llena y que haya suficientes lugares para colocar las cosas.
Si un trabajador pasa mucho tiempo cargando cosas o haciendo lo mismo una y otra vez, debe tomar descansos durante sus turnos para estirarse o descansar.
En general, se necesita equipo de seguridad para evitar que los trabajadores se lastimen cuando no es necesario.
Cualquier parte de una máquina o proceso que pueda lastimar a alguien debe protegerse.
Los dispositivos de alerta pueden advertir a los trabajadores cuando un peligro está a punto de ocurrir.
El primer tipo de dispositivo de alerta es una barrera de alerta, que les permite a los empleados llegar a partes peligrosas de una máquina pero les alerta cuando se acercan a un punto de peligro.
Al pensar en estas cosas y tomar las precauciones de seguridad adecuadas, los empleados pueden trabajar con pantallas de barras de una manera segura y efectiva que minimiza el riesgo de lesionarse o dañar el equipo.
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Conclusión
Mientras terminamos nuestra charla sobre las pantallas de barras, vale la pena hacer una pausa para pensar en lo importantes que son para nuestras vidas, aunque a menudo se pasan por alto.
Las cribas de barras se utilizan en muchos entornos industriales, desde la minería y el procesamiento de áridos hasta el tratamiento de aguas residuales y la gestión de residuos sólidos.
Aún así, a menudo se dan por sentado, y no se piensa mucho en la complicada ingeniería que se utilizó para fabricarlos y hacerlos funcionar.
Pero tal vez esa sea la verdadera belleza de la ingeniería: poder fabricar máquinas y herramientas que nos hagan la vida más fácil y eficiente sin llamar la atención.
Entonces, la próxima vez que vea una pantalla de barra en el trabajo o en su vida diaria, tómese un momento para pensar en cuán inteligentemente fue diseñada y construida.
Y recuerda que las cosas que más cambian nuestro mundo son a menudo las que parecen menos importantes.
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