Sistemas de cimentación de bombas: una tendencia creciente
Una tendencia creciente en las instalaciones, reparaciones y reemplazos de bombas nuevas es el uso de un sistema de cimentación de una sola pieza. Dichos sistemas incorporan la superficie de montaje del equipo habitual (placa base) junto con la columna de soporte de hormigón (pedestal o plataforma de limpieza) en una unidad homogénea. Estos sistemas ahorran tiempo y gastos considerables al llegar al sitio en un solo paquete, proporcionando una estructura totalmente resistente a la corrosión que acelera la instalación al eliminar muchos pasos en el proceso. Las instalaciones típicas van de principio a fin en menos de dos días. El resultado final es una solución de menor costo de propiedad que proporciona un entorno confiable para bombas y equipos rotativos.
Instalación
En la mayoría de las instalaciones, se forma y construye un pedestal de concreto listo para aceptar una placa base de equipo separada. Estos pedestales, o almohadillas de limpieza, están diseñados para elevar equipos y ayudar a mantener las líneas centrales de las tuberías. Los sistemas completos de cimientos compuestos de polímeros llegan en una sola pieza listos para la instalación y eliminan la necesidad de una estructura de concreto y largos ciclos de curado que pueden durar varias semanas.
Recientemente, una gran planta de etanol reemplazó una placa base de metal que fallaba en la unión de lechada con un nuevo sistema de cimentación en menos de un día. Mediante el uso de una lechada de curado rápido, la planta pudo quitar la base vieja y la plataforma de concreto parcial, instalar un nuevo sistema de cimentación y montar una bomba y un motor de 150 caballos de fuerza (hp) en menos de 10 horas desde Empezar a acabar.
Características adicionales
Entorno resistente a la corrosión
Los sistemas integrados de cimientos de base y pedestal ofrecen un entorno resistente a la corrosión. Reemplazar el metal y el concreto propensos a la corrosión elimina la necesidad de instalar y mantener revestimientos costosos y protege la unión crítica entre la base del equipo y la superficie de montaje elevada. Además, al eliminar la necesidad de pernos de anclaje expuestos, se eliminan las posibles fuentes de contaminación y corrosión, lo que aumenta la vida útil de la estructura.
Superficies planas de montaje de precisión típicamente dentro de 0.002 pulgadas por pie de velocidad de alineación final del equipo, mientras que la alta resistencia a la compresión de los materiales compuestos de polímeros puede ser de cuatro a cinco veces mayor que la del concreto típico. Los diseños que incorporan refuerzos estructurales junto con opciones de construcción sólida evitan el agrietamiento y eliminan la necesidad de relleno en el campo. Tener estos sistemas de una sola pieza construidos en un ambiente controlado puede dar como resultado una estructura construida y curada correctamente. Los compuestos de polímero ofrecen amortiguación de vibraciones mientras mantienen la proporción recomendada de peso de equipo a base de tres a cinco veces.
Ubicaciones de montaje duraderas y flexibles
Los insertos roscados y las placas de montaje de metal de múltiples opciones de materiales se pueden incrustar durante el proceso de fundición para proporcionar ubicaciones de montaje seguras y estables para el equipo. Las ubicaciones de montaje resistentes y reforzadas comúnmente excederán la clasificación de resistencia del hardware utilizado para asegurar el equipo. La adición o reparación de ubicaciones de insertos roscados para montar equipos adicionales o cambios de equipos se pueden realizar manualmente en el campo para la mayoría de las aplicaciones.
Arreglos de instalación
Los sistemas de cimentación se pueden instalar en varios arreglos. A menudo se montan en la superficie con lechada, se entierran en un entorno subterráneo o se colocan de forma independiente en su lugar. Los diseños flexibles se pueden adaptar a muchas aplicaciones diferentes en función de las necesidades específicas del equipo, el entorno existente y los parámetros operativos.
Montaje superficial
Por lo general, estos sistemas están anclados y cementados a una superficie segura existente (Imagen 2). Por lo general, la base prediseñada llegará al lugar de trabajo configurada a la altura de diseño o cerca de ella. Una vez que el sistema se nivela y se mantiene mecánicamente en su lugar, se usa una pequeña cantidad de material de lechada epoxi para unir y sellar la parte inferior del molde de cimentación a la superficie existente. Una vez curadas, las formas de lechada se pueden quitar fácilmente junto con el equipo de montaje y alineación. Estas actividades generalmente ocurren en aproximadamente uno o dos días.
Algunos diseños pueden estar parcialmente enterrados bajo el nivel del suelo y rodeados de grava, tierra o cemento estándar (Imagen 3). La instalación típica consiste en una cavidad excavada en suelo firme compactado y luego nivelar el sistema de cimentación contra una pequeña provisión sólida como un bloque. El material de relleno o un concreto de fraguado rápido son adecuados para mantener firme la unidad. Los cimientos debidamente reforzados no pueden doblarse, torcerse o diafragmarse, por lo que la superficie de montaje
permanecerá plano, manteniendo el equipo giratorio alineado. Un diseño de construcción sólida puede proporcionar la base adecuada para las proporciones de peso del equipo para la mayoría de las aplicaciones. El montaje subterráneo proporciona una solución de base rápida y segura para equipos montados tanto en interiores como en exteriores.
Entornos independientes
Los sistemas de cimentación también se pueden usar en un entorno independiente para servicio temporal o en una superficie impermeable, como un dique revestido de goma o un área de contención especial (Imagen 4). Las estructuras se pueden colocar sobre cualquier superficie plana relativamente sólida y se les permite moverse ligeramente con las fuerzas y los movimientos de las tuberías. La masa total de la estructura, en la mayoría de las aplicaciones, proporcionará una amortiguación de vibraciones adecuada y una superficie de montaje rígida para mantener el equipo correctamente alineado. El material cóncavo epóxico o un gel de anclaje pueden evitar que se acumule líquido debajo de los cimientos. En la mayoría de los casos, el fluido del fondo no causará ningún problema debido al diseño de la estructura totalmente resistente a la corrosión.
Ventajas de costos
Además de los beneficios económicos de los tiempos de instalación reducidos, el costo de compra puede ser menor. La mano de obra para construir y colocar formas, verter concreto, quitar y sellar/acabar superficies puede ser costosa para completar el pedestal elevado. Estos pedestales también requieren la instalación de una placa base de equipo para completar la instalación y estar listos para el equipo.
En muchos casos, se especifican bases de metal reforzado con caras superficies mecanizadas para lograr rigidez y planitud. Estas bases de metal suelen ser actualizaciones de diseños estándar y pueden agregar costos a la compra. Estas bases deben someterse a la preparación de la superficie y luego montarse, nivelarse y enlecharse al pedestal de concreto. A menudo se requiere una cantidad considerable de lechada epoxi para rellenar las secciones huecas de la placa base.
Una base compuesta de polímero que se funde como parte integral del sistema de cimentación puede eliminar la necesidad de muchos de estos pasos y costos al mismo tiempo que brinda los mismos beneficios confiables en un diseño resistente a la corrosión.
Los sistemas de cimentación integral de una pieza ofrecen una solución confiable y pueden proporcionar un bajo costo de propiedad. Por lo general, se construyen para una aplicación específica y se pueden instalar en muchos arreglos de montaje, formas y tamaños diferentes. La construcción de compuesto de polímero ofrece una larga vida útil en ambientes corrosivos y elimina la necesidad de recubrimientos adicionales y mantenimiento periódico. Las características de amortiguación de vibraciones pueden brindar una larga vida útil a los equipos rotativos, lo que resulta en una mayor confiabilidad.