Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    1/37

    Pós Graduação Lato Sensu em Manutenção Industrial

    _________________________________________________________________________________________________

     Análise de Quebras no

     Acionamento de Peneira Vibratória

    Heber Augusto Vieira Ferreira

    [email protected]

    ResumoAs Peneiras Vibratórias foram especialmente projetadas para solucionar os problemas de

    classificação, lavagem e desaguamento dos mais diversos tipos de materiais (minério, areia,

     brita, pedra, carvão e outros) em processos industriais, minerações e pedreiras Projetos

    avançados aliados ! alta "ualidade dos materiais empregados asseguram alto padrão de

    desempen#o, resist$ncia e efici$ncia, sob as mais rigorosas condições de trabal#o %ste

    trabal#o busca apresentar as diferentes construções de peneiras bem como os tipos de

    acionamento e dentro da pes"uisa bibliogr&fica apresentar o estudo de um caso vivenciado na

    rotina de manutenção da &rea de matérias prima em uma grande empresa (Aperam) A

    alteração do projeto da peneira tornou'se necess&rio devido o aparecimento de trincas ao

    longo da sua estrutura Após inmeras tentativas de reparo com processo de soldagem com

    eletrodo revestido viu'se "ue era necess&rio estudar todo o projeto da peneira para determinar 

    uma estrutura "ue suportasse as solicitações de esforçoscargas 

    Palavras chave: Peneira Vibratória, Manutenção.

    mailto:[email protected]:[email protected]

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    2/37

    1. INTRODUÇÃO

    O presente trabalho aplica-se ao projeto de máuinas e sistemas para

    manuseio de s!lidos a granel cujas principais áreas de atua"#o

    compreendem a ind$stria de cimento e materiais para constru"#o%

    petrou&mica% minera"#o e ind$strias. 'entre os processos de manuseio

    de s!lidos cita-se o peneiramento% ue ( a opera"#o de separa"#o de uma

    popula"#o de part&culas em duas )ra"*es de tamanhos di)erentes%

    mediante sua apresenta"#o a um gabarito de abertura pr(-determinada%

    segundo +have e Peres ,/0. O peneiramento ( uma etapa essencial em

    diversos processos industriais como a siderurgia% as ind$strias de

    )ertili1antes e aliment&cias% destacando-se a minera"#o% onde em geral

    toda a produ"#o ( submetida ao processo de peneiramento durante o

    processo de )abrica"#o do produto 2nal.

    3ssa classi2ca"#o por tamanho% portanto% ( )eita por barreira mec4nica

    ,nos processos de classi2ca"#o em correntes 5uidas% a barreira (

    5uidodin4mica0. 6 um processo do tipo 7passa8n#o passa7 e as barreiras

    s#o constitu&das pelos 2os da malha. 3m geral% peneira re)ere-se 9

    super)&cie tecida com 2os espa"ados regularmente e crivos 9uela )eita de

    chapa per)urada. Os objetivos usuais do peneiramento industrial s#o:

    evitar a entrada de part&culas menores% ou subtamanho no euipamento a

     jusante evitar ue o sobretamanho passe para os estágios subse;entes

    bitolar adeuadamente o material para aumento da e2ci

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    3/37

    disponibilidade operacional e e2ci? a.+.

    onde gregos e romanos as utili1avam no processo de minera"#o. O

    primeiro relato sobre o uso de euipamentos vibrat!rios com acionamento

    mec4nico% data de >?. 3m meados de >> inicia-se a era das peneiras

    vibrat!rias modernas% onde a rota"#o dos euipamentos ultrapassa os ?

    BPC. A partir de >D at( hoje em dia% os )abricantes de peneiras

    vibrat!rias buscam a melhor solu"#o estrutural e econEmica para reali1ar

    o processo de peneiramento% uma ve1 ue esses euipamentos vibrat!rios

    s#o de e=trema import4ncia em diversos processos industriais% entre os

    uais se podem citar: a minera"#o% a siderurgia e as ind$strias de

    )ertili1antes e aliment&cias% con)orme mencionado por VCA ,>G0.

    Peneiramento ( a opera"#o de separa"#o de uma popula"#o de part&culas

    em duas )ra"*es de tamanhos di)erentes% mediante sua apresenta"#o a

    um gabarito de abertura pr(-determinada% de )orma ue cada part&cula

    tem apenas as possibilidades de passar ou de 2car retida. Os dois

    produtos chamam-se retido ,ou oversize0 e passante ,ou undersize0%

    segundo +have e Peres ,/0. A dimens#o ue classi2ca o tamanho dosgr#os entre retido e passante ( chamado de abertura da malha.

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    4/37

    Assumindo ue os gr#os possuem )ormato es)(rico% pode-se de2nir o corte

    de peneiramento como sendo o tamanho má=imo dos gr#os passantes.

    eralmente o corte ( menor ue a abertura da malha.

    Os gabaritos% tamb(m chamados de super)&cie de peneiramento ou malha%

    podem ser telas de malhas uadradas ou retangulares cuja mat(ria-prima

    pode ser poliuretano% borracha ou arame de a"o telas auto-limpantes

    chapas per)uradas placas )undidas barras paralelas entre outros.

    Os materiais peneirados possuem part&culas de diversas dimens*es

    variando desde part&culas de %>/ mm a matacos% ue s#o grandes

    blocos de min(rio cuja dimens#o pode ser superior a mm. Io

    processo de peneiramento% o material ( lan"ado sobre a cai=a de

    alimenta"#o ,ou bica de alimenta"#o0% redu1indo a componente vertical de

    velocidade. Atrav(s da vibra"#o )or"ada a camada de material tende a

    desenvolver um estado 5uido de deslocamento ,Figura >0.

    %i&ra 1 ' Processo de (e"eira!e"to ' %a)o *1++,-

    +have e Peres ,/0 comentam ue para a classi2ca"#o do material% dois

    pontos devem ser analisados: o comportamento do conjunto de part&culas

    e o comportamento individual das part&culas.

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    5/37

    2.2 Pe"eira!e"to co!(orta!e"to co/eti0o

    Io in&cio da super)&cie de peneiramento e sob a"#o do movimento

    vibrat!rio% a camada de material so)re a estrati2ca"#o ou seja% as

    part&culas menores escoam atrav(s dos v#os criados pelas part&culas

    maiores e encaminham-se para a parte in)erior da camada%

    conse;entemente as part&culas maiores tendem a se deslocar para a

    parte superior.

    3m seguida ocorre o peneiramento de satura"#o onde o leito da camada

    está completamente estrati2cado ou seja% a uantidade de 2nos diminui

    gradativamente. Já na terceira etapa% chamada de peneiramento por

    tentativas repetidas ou peneiramento de bai=a probabilidade% as part&culas

    2nas remanescentes tK de e2ci

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    6/37

    %i&ra 2 ' Co!(orta!e"to co/eti0o das (artíc/as (e"eiradas

    ' Ca0es e Peres *23-

    Pe"eira!e"to co!(orta!e"to i"di0ida/

    O material a ser peneirado ( composto por part&culas de di)erentes

    tamanhos MdaN% ue possuem comportamento distinto uando

    apresentadas 9 super)&cie de peneiramento de abertura M'aN:

    da >%? 'a: estas part&culas n#o acarretam em problemas para

    o peneiramento% sendo encaminhadas para o retido. Por(m podem

    dani2car ou acentuar o desgaste da super)&cie de peneiramento devido 9

    elevada massa e dimens#o

    >%?.'a  da 'a: di)erente da classe anterior% estas part&culas

    possuem tamanho semelhante 9 abertura da malha% di2cultando assim o

    peneiramento e podendo causar o entupimento da super)&cie de

    peneiramento

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    7/37

    'a  da %?.'a: este tamanho de part&cula a)eta diretamente

    no rendimento e capacidade da peneira% uma ve1 ue necessitam de

    diversas tentativas para atravessar a super)&cie de peneiramento. 3sta

    )ai=a de tamanho ( denominada M)ai=a cr&tica de peneiramentoN ou

    nearsize

    da Q %?.'a estas part&culas n#o acarretam problemas para o

    peneiramento% sendo encaminhadas para o passante

    da QQ %?.'a: di)erente da classe anterior% as part&culas muito

    2nas podem aderir 9s de maior tamanho e serem encaminhadas para o

    retido. Luando a uantidade dessas part&culas ( muito elevada%

    recomenda-se um peneiramento a $mido% o ual será detalhado mais

    adiante.

      A Figura / ilustra o comportamento das diversas classes de

    tamanho de part&culas submetidas ao peneiramento.

    %i&ra 3 ' Co!(orta!e"to i"di0ida/ das (artíc/as

    (e"eiradas ' Ca0es e Peres *23-

    E4ci5"cia de (e"eira!e"to

    A e2ciD0% um peneiramento de bai=a

    e2ci

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    8/37

    obrecarga do circuito )echado de britagem: parte do material

    ue deveria passar pela peneira retorna ao circuito% diminuindo a

    capacidade real dos britadores e sobrecarregando as correias

    transportadoras

    Produto )ora de especi2ca"#o: contamina"#o do produto 2nal

    com part&culas de dimens*es )ora de especi2ca"#o.

    Para a avalia"#o do processo de peneiramento% deve-se reali1ar uma

    análise do material na alimenta"#o da peneira% no retido e8ou no passante.

    'uas e2ci

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    9/37

    %i&ra , ' Co!(o"e"tes #7sicos de !a (e"eira 0i#rat$ria '

    89VER *2:-

    egundo Uu1% Possa% e Almeida ,>G0% as peneiras vibrat!rias s#o de uso

    mais )re;ente na minera"#o% sendo muito empregadas nas opera"*es de

    britagem e de prepara"#o do min(rio e carv#o para os processos de

    concentra"#o. 3ntre as principais aplica"*es est#o:

    Peneiras escalpadoras: normalmente s#o posicionadas antes

    de britadores planta de minera"#o. ua principal )un"#o ( retirar as

    part&culas 2nas% otimi1ando assim o rendimento dos britadores

    Peneiras classi2cadoras: ( a opera"#o mais usual onde o

    objetivo ( a pr!pria de2ni"#o de peneiramento: a separa"#o de part&culas

    em di)erentes tamanhos

    Peneiras desaguadoras: s#o utili1adas para diminuir a umidade

    do material a ser peneirado. 3m geral estas peneiras possuem malhas no

    )undo e laterais da cai=a e operam com alta camada de material

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    10/37

    Peneiras de prote"#o ou rejeito: em geral% s#o utili1adas para

    proteger algum euipamento% como por e=emplo o sistema de ensacagem

    das plantas de cimento.

    Mo0i!e"to 0i#rat$rio

    O movimento vibrat!rio da peneira ( produ1ido por sistemas de

    acionamento ue% geralmente s#o baseados em massas desbalanceadas.

    Iormalmente a amplitude de vibra"#o possui valores entre /% mm e G%

    mm e a máuina opera em uma )ai=a de rota"*es de T BPC a >

    BPC. Por(m% estes valores podem variar como no caso das peneiras de

    alta )re;

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    11/37

    na opera"#o de desaguamento. Al(m do desaguamento% as peneiras

    hori1ontais s#o largamente utili1adas em processos de classi2ca"#o.

    Io caso das peneiras hori1ontais% o movimento linear ( capa1 de

    transportar o material sem o au=&lio da acelera"#o da gravidade. A dire"#o

    da )or"a ue gera o movimento linear geralmente )orma um 4ngulo de D?W

    com a super)&cie de peneiramento e a amplitude ( dada pela metade do

    comprimento do trajeto )eito pelo seu movimento. A Figura T ilustra o

    movimento linear de uma part&cula sobre a super)&cie de peneiramento.

    Figura T Covimento linear de uma part&cula sobre a malha Fa"o

    ,>D0

    Para uma boa e2ci

    Rota);o

    =RPM>

    >>%T GT% G??%G

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    12/37

    ?%D ?>% >T%/? >D>%> >?

    >%/? >TTa#e/a 2 ' Va/ores reco!e"dados de rota);o e!

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    13/37

     Betomando a eua"#o

     ,/0

    Ieste ponto ( importante ressaltar ue a de2ni"#o precisa do Fator dePeneiramento% da rota"#o e da amplitude de trabalho ( baseada em

    diversas in)orma"*es emp&ricas relacionadas 9s caracter&sticas do material

    a ser peneirado.

    Ti(os de (e"eiras 0i#rat$rias

    Al(m da classi2ca"#o pelo tipo de movimento vibrat!rio% as peneiras s#osubdividas de acordo com o tipo de acionamento ue estas possuem. Ia

    listagem abai=o s#o apresentados os tipos de acionamento:

    Covimento circular:

    Peneira de acionamento livre circular ,dois rolamentos0

    Peneira de acionamento e=c

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    14/37

    A seguir ser#o apresentadas as principais caracter&sticas das classes de

    peneiras mais usuais assim% peneiras de aplica"#o restrita n#o ser#o

    analisadas neste trabalho.

    Pe"eira de acio"a!e"to /i0re circ/ar *2 ro/a!e"tos-

    A peneira de acionamento livre circular ( um dos sistemas mais simples e

    antigos ue reali1a a opera"#o de peneiramento. +omo mencionado

    anteriormente% estas peneiras necessitam de trabalharem inclinadas em

    rela"#o ao plano hori1ontal ou seja% necessitam do au=&lio da )or"a da

    gravidade para reali1ar o processo de peneiramento. 3sta inclina"#o varia

    de >W a /W ,inclina"*es menores s#o aplicadas em classi2ca"#o a $mido

    e inclina"*es maiores% a seco0% segundo VCA ,>G0. A abertura de malha

    destas peneiras varia entre > e >? mm. O sentido de rota"#o do ei=o

    pode ser contra o 5u=o de material ou a )avor do 5u=o do material. Io

    primeiro caso% e=iste uma diminui"#o da velocidade do 5u=o ,capacidade

    da peneira0 e conse;ente aumento da e2ci

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    15/37

    inviável devido 9 necessidade de rolamentos de maior di4metro% ei=os

    )orjados mais resistentes% maior espa"o entre os decSs% entre outras

    di2culdades construtivas. 3m seguida ( ilustrada uma peneira vibrat!ria

    de acionamento livre linear de mm de largura da malha por T

    mm de comprimento ,Figura0 e um detalhe do acionamento da peneira

    livre circular ,Figura G0:

    %i&ra ? ' Pe"eira 0i#rat$ria de acio"a!e"to /i0re /i"ear

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    16/37

    %i&ra @ ' Es6e!a do acio"a!e"to /i0re circ/ar ' 8AL

    *2,-

     

    Pe"eira de acio"a!e"to eBc5"trico *, ro/a!e"tos-+omo no caso das peneiras de acionamento livre linear% as peneiras

    e=cW a /W e o corte% entre ? e / mm% de acordo com HXU ,D0. 3m

    geral este tipo de peneira reali1a a opera"#o de scalping ,al&vio do britador

    primário e8ou secundário0.

    A constru"#o da cai=a das peneiras e=c

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    17/37

    e=centricidade do ei=o. +omo as peneiras livre circular% as e=c

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    18/37

    %i&ra 1 ' Es6e!a do acio"a!e"to eBc5"trico ' 8AL *2,-

     

    Pe"eira de acio"a!e"to (or !oto0i#radores

    Os motovibradores s#o sistemas )ormados por um motor el(trico acoplado

    9 massas desbalanceadas em suas e=tremidades% como pode ser visto na

    Figura >>:

    %i&ra 11 ' Es6e!a do !oto0i#rador ' Ita/0i#ras *2-

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    19/37

    'ependendo do tipo de montagem dos motovibradores% pode-se obter um

    movimento circular ou um movimento linear da peneira. Para a obten"#o

    do movimento linear% ( necessário o emprego dos motovibradores aos

    pares de )orma ue os motores girem em sentido de rota"#o oposto. A

    Figura > ilustra os dois tipos de montagem:

    %i&ra 12 ' Ti(os de !o"ta&e! dos !oto0i#radores '

    Ita/0i#ras *2-

    [talvibras ,?0 recomenda as seguintes montagens dos motovibradores

    ,Figura >/0:

    >. Para transportadores% separadores% peneiras vibrat!rias%

    alimentadores vibrat!rios% entre outros% ( recomendado o movimento

    linear ,>0

    . Para silo e )unil de carga ,A0% 2ltros ,X0 e camas vibrat!rias

    ,+0% ( recomendado o movimento circular

    /. Para mesas compactadoras e para testes ,acelera"#o%

    envelhecimento e tens#o0% podem-se utili1ar os movimentos circular ,/A0

    ou linear ,/X0.

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    20/37

    %i&ra 13 ' Reco!e"da)es (ara !o"ta&e! dos

    !oto0i#radores ' Ita/0i#ras *2-

    3m geral as peneiras acionadas por motovibradores possuem largura

    má=ima da super)&cie de peneiramento de >G mm uma ve1 ue dois

    problemas impedem o uso de motovibradores para peneiras de grande

    porte: a )orma construtiva ,motor diretamente acoplado aos contrapesos0

    impede ue a massa dos contrapesos seja muito elevada ou seja% a )or"a

    de impacto gerada n#o pode atingir valores desejados para o

    peneiramento os motovibradores est#o sujeitos 9 mesma vibra"#o da

    cai=a da peneira% o ue diminui a vida $til do conjunto. Iormalmente% as

    peneiras vibrat!rias acionadas por motovibradores s#o utili1adas para o

    desaguamento e a classi2ca"#o. Ia Figura >D ( ilustrada uma peneira

    desaguadora de >mm por / mm.

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    21/37

    %i&ra 1, ' Pe"eira 0i#rat$ria (ara a(/ica);o e!

    desa&a!e"to co! acio"a!e"to (or !oto0i#radores

    Pe"eira de acio"a!e"to (or d(/o eiBo

    +on)orme o crit(rio apresentado por HXU ,D0% este sistema de

    acionamento ( composto por dois ei=os ue possuem o desbalanceamento

    usinado ou 2=ado no seu comprimento. imilar ao sistema de

    motovibradores% o movimento linear ( obtido com os ei=os girando em

    sentido de rota"#o oposto% obtendo-se Ma sincroni1a"#o dos contrapesos

    sem necessidade de elementos mec4nicos de liga"#oN ,OHAH[% ?%

    p.>>0. A Figura >? ilustra uma peneira com acionamento por duplo ei=o:

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    22/37

    %i&ra 1 ' Es6e!a de

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    23/37

    %i&ra 1: ' Pe"eira 0i#rat$ria (ara a(/ica);o e!

    desa&a!e"to co! acio"a!e"to (or d(/o eiBo 89VER

    Pe"eira de acio"a!e"to (or eBcitadores

    A principal aplica"#o das peneiras com acionamento por e=citador ( a

    classi2ca"#o. O sistema de acionamento por e=citadores permite uma

    maior largura da super)&cie de peneiramento assim% peneiras de alta

    capacidade normalmente utili1am este tipo de acionamento% podendo

    atingir grandes dimens*es de larguras e comprimento.

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    24/37

    %i&ra 1? ' Pe"eira 0i#rat$ria co! acio"a!e"to (or

    eBcitadores ' M9VI

     

    O princ&pio de )uncionamento do e=citador ,Figura >G0 ( similar ao domotovibrador e duplo ei=o por(m% um $nico e=citador mec4nico

    unidirecional possui dois ei=os com contrapesos em suas e=tremidades

    ue giram em sentido oposto.

    %i&ra 1@ ' Es6e!a do eBcitador ' VIMEC *2,-

     V[C3+ ,D0 in)orma ue a rota"#o dos ei=os ( sincroni1ada atrav(s de

    um par de engrenagens ,Figura .>0 cuja 2nalidade ( originar a oscila"#o

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    25/37

    unidirecional% na ual a dire"#o da )or"a resultante F r ( perpendicular 9

    linha ue conecta os centros dos ei=os A e X% con)orme Figura . Pode-se

    notar ue devido ao sentido de giro dos contrapesos% e=istem

    determinadas posi"*es em ue as componentes das )or"as centr&)ugas

    geradas pelo movimento angular dos mesmos se somam ou se anulam:

    %i&ra 1+ ' Deta/e das e"&re"a&e"s do eBcitador ' VIMEC

    *2,-

    %i&ra 2 ' Es6e!a das co!(o"e"tes da

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    26/37

      ,D0

    Onde:

    F> - For"a centr&)uga gerada pelos contrapesos do ei=o A

    F - For"a centr&)uga gerada pelos contrapesos do ei=o X

    ƒ - Fre;

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    27/37

    Iormalmente as peneiras de grande porte s#o mais suscet&veis a

    condi"*es de carregamento severo% necessitando assim de análises

    t(cnicas mais apuradas.

    +onclu&mos tamb(m sobre a aplica"#o das t(cnicas de monitoramento

    para serem aplicadas em peneiras tanto como recursos de )abrica"#o

    uanto em instrumenta"#o e controle%

    Becrsos de

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    28/37

    train-gage% Pesuisa >/

    Prote"#o: A prote"#o da peneira em aplica"#o a $mido se tornou um ponto

    cr&tico% especialmente nos min(rios ue tendem a )ormar polpa abrasiva%

    como no caso de min(rio de )erro. 'entre os vários m(todos de prote"#o

    e=istentes% um dos mais e)etivos ( a aplica"#o de poliuretano. +om esta

    aplica"#o% consegue-se vedar todas as )restas% evitando-se a percola"#o

    de polpa abrasiva% aumentando-se a disponibilidade e a vida $til da

    peneira.

    I"str!e"ta);o e co"tro/e

    em d$vida% tiveram grande avan"o veri2cado nos $ltimos anos%

    contribuindo para o aumento de disponibilidade e possibilitando at(

    monitorar a ualidade do produto. O seu uso ( cada ve1 maior%

    especialmente nas peneiras de grande porte.

    ensor de temperatura: Conitora a temperatura do mancal% sinali1ando

    uma eventual )alha de lubri2ca"#o.

    ensor de vibra"#o: 'etecta vibra"*es anormais% sinali1ando problemas norolamento ou na peneira. Io caso do rolamento% pode-se monitorar o seu

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    29/37

    estado e )a1er a substitui"#o programada deste% evitando-se perdas de

    produ"#o com paradas n#o programadas.

    3st#o dispon&veis no mercado sistemas integrados% como o +operhead% da

    \F% ue monitoram a temperatura e a vibra"#o do rolamento.

    AcelerEmetro: Pode-se monitorar o sentido e a amplitude da vibra"#o.

    +om isso% al(m de veri2car a amplitude% pode-se detectar vibra"#o

    irregular da peneira% causada% por e=emplo% pela uebra da mola.

    Conitoramento de granulometria por análise de imagens: #o sistemas

    ue )a1em determina"#o da granulometria on-line% por meio da análise

    das imagens do material em movimento captadas pela c4mara. Io caso

    de peneiramento% pode-se monitorar a granulometria do produto atrav(s

    de imagens captadas sobre o transportador de correia. +om este recurso%

    pode-se detectar entupimento de telas ,pelo aumento de 2nos no retido0 e

    rompimento de telas ,pelo aumento da granulometria do passante0. Os

    sistemas mais desenvolvidos como o VisioBocS% ,Cetso0% podem detectar a

    di)eren"a de te=tura super2cial das part&culas% indicando a presen"a de

    contaminantes% ou ainda% )ormato das part&culas.

    ESTUDO DE C9SO

    +onte=tuali1a"#o do trabalho

    O presente trabalho posicionou-se como uma pesuisa bibliográ2ca%

    te!rica% aplicada e de campo ue permitiu desenvolver melhorias no

    projeto do euipamento.

    egundo erra Iegra ,D0% a Pesuisa Xibliográ2ca Mtem por 2nalidadeconhecer as di)erentes )ormas de contribui"#o cient&2ca ue se reali1aram

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    30/37

    sobre determinado assunto ou )enEmenoN% utili1ando portanto% livros%

    artigos% manuais% estudos de caso e relat!rios t(cnicos disponibili1ados

    pela empresa Aperam South Amrica.

    A peneira para análise nesta pesuisa )oi montada em >>% está

    locali1ada dentro de uma torre de peneiramento e )oi projetada para

    peneirar carv#o8coue em uatro granulometrias di)erentes ,com peso

    espec&2co variando de % a %? t8m]0% tendo a capacidade de /m]8h.

    Ap!s o in&cio da opera"#o de peneiramento de carv#o nesta peneira a

    mesma apresentou in$meras )alhas sendo necessário interven"*es

    mec4nicas% aumentando o custo e a)etando o &ndice de disponibilidade da

    peneira. A redu"#o8elimina"#o das )alhas nos permite manter um bom

    &ndice de )uncionamento e redu"#o de custos signi2cativos para a

    empresa.

    Dese"0o/0i!e"to

    Peneira de +arv#o8coue analisada

    Para produ"#o de gusa s#o utili1ados di)erentes produtos como mat(ria

    prima e di)erentes euipamentos para processá-las% antes ue a mesma

    chegue at( o Alto Forno. A peneira )a1 parte do processo onde a mesma (

    responsável em separar8classi2car o carv#o em di)erentes

    tamanhos,granulometria0.

    A disponibilidade da peneira ( um )ator de suma import4ncia 9 opera"#o%

    pois uando se introdu1 carv#o sem peneirar no Alto Forno% cria-se uma

    instabilidade no processo% n#o sendo poss&vel atender as especi2ca"*es

    2nais necessárias do gusa% bem como pode levar o Alto Forno a umacampanha de Mmarcha )riaN.

    +aracter&sticas do 3uipamento

    A peneira ( )eita de a"o carbono AXIR >% possui D planos de

    peneiramento com decSs re)or"ados e chapas de desgaste nos pontos de

    maior atrito na recep"#o do material. +om largura de .Dmm e

    comprimento de T.mm $til com isolamento especial vibrat!rio paramontagem em estruturas elevadas ( capa1 de peneirar / m]8h de

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    31/37

    carv#o8coue com peso especi2co entre % e %? ton8m]. Para o

    acionamento da peneira s#o necessários e=citadores acionados por

    motor el(trico. A partida ( suavi1ada com o uso de inversor de )reu

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    32/37

    Os movimentos desejados s#o produ1idos por mecanismos vibrat!rios% os

    uais constituem parte essencial desses euipamentos. 3sses

    mecanismos s#o baseados em sistemas de massas e=c%? mm a T mm% ,caso em

    estudo Dmm0 com )re;

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    33/37

    • Contagem de espa"adores entre os contra pesos para eliminar

    o deslocamento a=ial dos contra pesos.

    Para soldagem das trincas )oi )eito limpe1a das mesmas pelo processo de

    goivagem e ap!s reali1ado a soldagem com eletrodo 3>G. Ias 2guras

    / e D pode ser visto a recupera"#o das trincas ap!s a abertura total das

    mesmas na peneira.

    %i&ra 23 ' So/da da tri"ca "a estrtra /atera/ ' %o"te 9tor

    %i&ra 2, ' Rec(era);o da tri"ca /atera/ ' %o"te 9tor

    Ap!s a recupera"#o das trincas laterais a peneira entrou em opera"#o

    novamente% por(m iniciou-se novas trincas% sendo necessário avaliar a

    resist

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    34/37

    se concluir ue a espessura da lateral estava sub-dimensionada. Foram

    reprojetadas as novas laterais% revisados os desenhos e )abricados novas

    laterais con)orme 2guras ? e T.

    Figura ? 'esenho de conjunto da sela vibrat!ria da peneira Aperam

    Obs: Rodos os cálculos re)erente 9s melhorias n#o puderam ser

    disponibili1ados pois entendemos ue se trata de n$meros con2denciais 9

    empresa.

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    35/37

    CONCLUSÃO

    3ste trabalho buscou apresentar di)erentes projetos de peneiras

    vibrat!rias bem como os di)erentes tipos de acionamentos e apresentou

    tamb(m os a evolu"#o da engenharia e os recursos utili1ados na

    )abrica"#o de peneiras. Outro ponto a ressaltar ( a instrumenta"#o e

    controle ue obtiveram avan"os signi2cativos ue permitiram a

    monitora"#o das condi"*es operacionais das peneiras com mais precis#o.

    Io estudo de caso vivenciado na rotina de manuten"#o da área de

    mat(ria prima em uma grande empresa ,Aperam0 temos as seguintes

    observa"*es:

    As primeiras trincas ocorreram devido a n#o con)er

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    36/37

    B3F3B^I+[A

    +AUU[R3B% _illiam '. +iG p.

    +OO\% Bobert '. +oncepts and applications o) 2nite element analsis.

    Cadison: Zniversit o) _isconsin% >G. /TG p.

    '[A JZI[OB% Cilton. [ntrodu"#o ao estudo de vibra"*es em sistemas

    mec4nicos. +ampinas: Zniversidade 3stadual de +ampinas% /.

    +HAV3% A. P.% P3B3% A. 3. +. Teoria e prática do tratamento deminérios - britagem, peneiramento e moagem. >. ed. #o Paulo:ignus% >. v. /. /Gp. UinSs 

    FAO. anua! de britagem da "a#o. #o Paulo: Allis Cineral stems%>D. UinSs 

    OC['3% B. $pera#%es unitárias. #o Paulo: 3di"#o do Autor >G/. v.>.

    /p. UinSs 

    \3UU% 3. .% PORR[_OO'% '. J. &ntroduction to minera! processing. Ief orS: John _ile% >G. UinSs 

    C3CC3% '. creening olids and lurries. 'ispon&vel em:Qhttp:88membres.iinet.net.au8menne8screen.htm. Acesso em:/>8?8. UinSs 

    CO3I3I% F. A nef screening method o) screening granular materials.The 'uarr anagers) *ourna!. p. D-D>D. Oct.% >T?. UinSs 

    http://membres.iinet.net.au/~menne/screen2.htmhttp://membres.iinet.net.au/~menne/screen2.htm

  • 8/19/2019 Análise de Quebras no Acionamento de Peneira Vibratória

    37/37

    POBR3B% H. F. et alii. olid dring and gas solid sstems. [n: P3BB% B. H.%B33I% '. +err)s hemica! ngineers)andboo/. Ief orS:Cacraf-Hill% >GD. UinSs 

    [[Z\A% 3duardo \enji. Análise de Rens*es em Peneiras Vibrat!rias atrav(sde Codelagem Ium(rica Ztili1ando o C(todo dos 3lementos Finitos e

    3=perimentalmente por 3=tensometria. +ampinas: Zniversidade 3stadual

    de +ampinas% T.

    AZIO% R4nia Caria Bibeiro +osta. +onsidera"*es sobre e)eitos

    din4micos e carregamentos indu1idos por )onte de e=cita"#o em

    estruturas industrias. Cinas erais: Zniversidade Federal de Cinas erais.

    *avi *&"uinas Vibratórias +tda Canual de ervi"os para +(lulas Vibrat!rias 3-DT% >>.