Para evitar bloqueios de materiais em equipamentos de areia manufaturada, devem ser considerados seis fatores-chave: propriedades do material, controlo da alimentação, configuração do equipamento, manutenção das peças de desgaste, padrões de funcionamento e estabilidade de tensão. Abaixo, uma análise detalhada:
I. Controlo de Propriedades do Material
Gestão da Humidade: Os materiais com elevado teor de humidade aderem facilmente às paredes internas da câmara de britagem, provocando bloqueios. Tomemos como exemplo o carvão — um material viscoso típico: quando o seu teor de humidade é elevado, forma-se uma camada pegajosa durante a britagem. Esta camada não só impede a britagem normal, como também faz com que o material subsequente adira a esta, agravando ainda mais os bloqueios. Os dados de produção indicam que, quando a humidade excede os 15%, a probabilidade de bloqueios de materiais à base de carvão aumenta significativamente. A solução envolve a classificação do material, separando os materiais altamente adesivos e ricos em humidade dos materiais mais secos e com aspeto de blocos. Para materiais altamente húmidos, podem ser aplicados tratamentos de pré-aquecimento ou secagem. Por exemplo, a utilização de um secador de ar quente para reduzir o teor de humidade para menos de 8% minimiza efetivamente a ocorrência de bloqueios.
Controlo do Tamanho das Partículas: Os materiais sobredimensionados ou excessivamente duros aumentam a dificuldade de britagem, provocando bloqueios. Por exemplo, a alimentação que excede o tamanho máximo de entrada do equipamento, entrando intacta no triturador, pode ficar retida na câmara de britagem. Num estudo de caso numa fábrica de areia e cascalho, um lote de material misturado com excesso de rochas que excediam o tamanho de alimentação do equipamento provocou bloqueios frequentes num curto período, reduzindo significativamente a eficiência da produção. A solução envolveu a peneiração do material antes de entrar no sistema de produção de areia. Utilizando equipamentos como peneiras vibratórias, as partículas sobredimensionadas foram pré-britadas para garantir a conformidade com os requisitos de alimentação do equipamento. Geralmente, o tamanho das partículas de alimentação deve ser controlado com uma precisão de 80% do tamanho máximo de alimentação do equipamento.
II. Otimização da Taxa de Alimentação
Alimentação Uniforme: Taxas de alimentação demasiado rápidas provocam a acumulação de material na câmara de britagem, aumentando a carga do equipamento. Por exemplo, quando a taxa de alimentação excede a capacidade de processamento, o material enche rapidamente a câmara, obstruindo a descarga. Numa pequena unidade de produção de areia, o manuseamento inadequado do operador resultou em taxas de alimentação excessivamente elevadas, causando bloqueios frequentes do equipamento durante a operação e impactando severamente os planos de produção. A solução passou pela adoção de alimentadores vibratórios. Estes dispositivos proporcionam uma alimentação uniforme e contínua, ajustando a amplitude e a frequência, evitando a acumulação de material. Os testes de campo demonstraram que a utilização de alimentadores vibratórios reduziu as taxas de bloqueio do equipamento em aproximadamente 30%.
Ajuste da Velocidade: A velocidade de alimentação deve estar alinhada com a capacidade de processamento do equipamento. Por exemplo, os variadores de frequência (VFDs) regulam a velocidade do motor para controlar a saída do alimentador vibratório, garantindo que o ritmo de alimentação corresponde à capacidade de processamento e evitando a sobrecarga. Numa grande unidade de produção de areia, a implementação da tecnologia VFD permitiu o ajuste dinâmico da velocidade de alimentação com base na capacidade de processamento em tempo real, melhorando significativamente a estabilidade operacional e reduzindo substancialmente os bloqueios. As estatísticas indicam que a eficiência global do equipamento aumentou 15% após a implementação do controlo de frequência variável.
III. Racionalidade da Configuração do Equipamento
Ajuste da capacidade do transportador de correia: Quando a capacidade do transportador de correia excede a capacidade de britagem da máquina de produção de areia, os materiais fluem rapidamente para o britador, causando atrasos na britagem e bloqueios. Por exemplo, quando a capacidade do transportador de correia excede a capacidade de britagem do equipamento em 20%, o risco de bloqueios aumenta significativamente. Numa fábrica de areia e cascalho de média dimensão, o design da capacidade da correia transportadora em relação à capacidade de britagem da máquina de produção de areia causava frequentemente bloqueios. A solução envolve a configuração racional da capacidade do transportador de correia com base na capacidade de trituração do equipamento para garantir o transporte do material e as velocidades de trituração coordenadas. Geralmente, a capacidade do transportador de correia deve ser controlada entre 90% e 110% da capacidade de britagem do equipamento.
Ajuste da Abertura de Descarga: O ajuste incorreto da abertura de descarga afeta a velocidade de descarga do material. Por exemplo, uma abertura de descarga demasiado pequena provoca uma descarga lenta de material e acumulação dentro da câmara de britagem. Numa oficina de produção de areia, uma abertura de descarga demasiado pequena provocou a acumulação de material na câmara de britagem, resultando no bloqueio do equipamento e na interrupção da produção. A solução envolve o ajuste adequado do tamanho da abertura de descarga com base nas características do material e nos requisitos de produção para garantir uma descarga suave do material. Na prática, o tamanho ideal da abertura de descarga pode ser determinado observando os padrões de descarga do material e as condições de funcionamento do equipamento, ajustando-o gradualmente.
IV. Manutenção de Peças de Desgaste
Monitorização do desgaste: O desgaste severo das peças de desgaste aumenta o atrito entre os materiais e os componentes do equipamento, impedindo a descarga atempada do material. Por exemplo, martelos, revestimentos e outras peças de desgaste desgastadas reduzem a eficiência da britagem, prolongando o tempo de permanência do material na câmara de britagem e aumentando o risco de bloqueios. Numa unidade de produção de areia, a falha na substituição imediata de cabeças de martelo severamente desgastadas causou uma queda significativa na eficiência da britagem. O material acumulou-se na câmara de britagem, provocando um bloqueio. A solução passa pela inspeção regular das condições das peças de desgaste, estabelecendo um registo de monitorização do desgaste para registar o tempo de utilização e os níveis de desgaste. Quando o desgaste atingir um determinado limite, substitua imediatamente os componentes severamente desgastados. Geralmente, as cabeças dos martelos devem ser substituídas quando o desgaste excede 30% das suas dimensões originais.
Manutenção da Lubrificação: As falhas no sistema de lubrificação podem provocar interrupções operacionais e aumentar os riscos de bloqueios. Por exemplo, lubrificante insuficiente ou óleo degradado aceleram o desgaste dos componentes, comprometendo o desempenho da britagem. Numa unidade de produção de areia, a manutenção inadequada do sistema de lubrificação — caracterizada por níveis insuficientes e qualidade do óleo degradada — resultou num desgaste severo dos componentes e em frequentes obstruções de material. A solução passa por inspeções regulares do sistema de lubrificação para garantir lubrificante limpo e adequado e selecionar o óleo adequado às condições de funcionamento do equipamento. Normalmente, as condições do lubrificante devem ser verificadas a cada 500 horas de funcionamento, com uma mudança de óleo a cada 2000 horas.
V. Padrões Operacionais
Formação do Operador: O pessoal não familiarizado com os princípios e procedimentos do equipamento pode causar bloqueios devido a uma operação inadequada. Exemplos incluem o ajuste incorreto das taxas de alimentação ou das portas de descarga. Numa unidade de produção de areia recentemente inaugurada, os operadores sem formação sistemática e proficiência na operação do equipamento causaram repetidamente bloqueios durante a produção devido a um manuseamento inadequado. A solução envolve o fornecimento de formação sistemática abrangendo os princípios do equipamento, procedimentos operacionais, conhecimento de manutenção e métodos de resposta a emergências. Esta formação permite que os operadores dominem as competências de operação do equipamento, reduzindo os bloqueios causados por erros operacionais.
Resposta a Emergências: Elaborar um plano de resposta a emergências de bloqueios especificando os procedimentos de paragem, desobstrução e reinicialização. Por exemplo, ao detetar um bloqueio, parar imediatamente a máquina e retirar o material da câmara de britagem para evitar danos no equipamento e interrupções na produção. Numa oficina de produção de areia, foi implementado um plano detalhado de resposta a emergências de bloqueios, com simulações regulares realizadas para os operadores. Quando ocorria um bloqueio, os operadores executavam o plano rapidamente, minimizando o tempo de paragem do equipamento e reduzindo as perdas de produção.
VI. Estabilidade de Tensão
Monitorização da Tensão: A tensão baixa ou instável pode causar um funcionamento anormal do equipamento, levando ao bloqueio. Por exemplo, a baixa tensão reduz a velocidade do motor e a força de britagem, impedindo a fragmentação e a descarga do material em tempo útil. Numa central de areia remota, ocorriam bloqueios frequentes devido à instabilidade da tensão da rede local. A solução passou pela instalação de estabilizadores de tensão para manter o fornecimento dentro dos parâmetros nominais, normalmente com uma precisão controlada a ±5%.
Garantia de Energia: Coordenar com as autoridades energéticas para garantir o fornecimento estável de energia elétrica no local de produção. Por exemplo, durante os períodos de pico de consumo, implementar a programação antecipada de energia para evitar que as flutuações de tensão interrompam o funcionamento do equipamento. Uma grande empresa de produção de areia estabeleceu protocolos de comunicação eficazes com as autoridades energéticas locais. Durante os períodos de elevada procura, o departamento de energia ajusta o fornecimento de acordo com os requisitos de produção da empresa, garantindo o funcionamento ininterrupto do equipamento e minimizando os bloqueios causados pelas flutuações de tensão.
