Les pompes à boues font partie intégrante de nombreuses exploitations minières, mais leur maintenance, en particulier le remplacement des joints, peut s’avérer difficile. La nature abrasive des boues peut user les garnitures ou obstruer les composants des garnitures mécaniques, réduisant la durée de vie des garnitures à quelques semaines, voire quelques jours. Les temps d’arrêt s’avérant coûteux, le choix d’une solution d’étanchéité efficace et facilement remplaçable est crucial.
Accélérer le remplacement des joints grâce aux meilleures pratiques
Dans cet article, nous allons discuter des meilleures pratiques qui peuvent accélérer le processus de remplacement des tresses et des joints d’étanchéité dans les applications de pompes à boues.
Tresse d’étanchéité : Surmonter les difficultés liées au remplacement de l’anneau de la lanterne
L’un des principaux obstacles au remplacement des tresses est le retrait de l’anneau de lanterne (ndt “Lantern Ring” en anglais) et des tresses d’étanchéités inférieurs. Les tresses peuvent se désaxer, se coincer dans le presse-étoupe ou être obstrués par des particules, ce qui rend leur retrait difficile et prend du temps.
Pourquoi ne pas laisser l’anneau de lanterne tel quel ?
Bien que son remplacement puisse être complexe, il est fortement déconseillé de ne remplacer que les tresses situées au-dessus de l’anneau de lanterne. Voici les raisons principales :
Usure et déplacement de l’anneau de lanterne : avec le temps, les tresses inférieures non remplacées subissent une usure, se déforment (extrusion) et se compactent. Ces déformations poussent l’anneau de lanterne vers le fond du presse-étoupe, provoquant son désalignement par rapport à l’orifice de rinçage.
Perturbation du système de rinçage : un anneau de lanterne désaligné empêche le fluide de rinçage d’atteindre efficacement le diamètre intérieur des tresses d’étanchéité. Les particules solides peuvent alors s’infiltrer sous les tresses, augmentant leur usure et réduisant considérablement leur durée de vie.
Symptômes d’un mauvais alignement : une fuite excessive de fluide de rinçage sur le diamètre extérieur des tresses est souvent le signe d’un anneau de lanterne mal aligné. Cette fuite peut également indiquer d’autres problèmes, tels qu’un colmatage dû à un rinçage insuffisant ou intermittent, ou encore un fluide de rinçage encrassé.
Solution: Eliminate the Lantern Ring
La solution pour enlever l’anneau lanterne est simple : n’utilisez plus d’anneau de lanterne !
Nos tests ont montré que les trois premières bagues assurent la majeure partie de l’étanchéité, et que les tresses inférieures servent principalement à empêcher les solides d’entrer.
L’utilisation d’une chemise carbone à gorge permet de ne pas avoir à retirer l’anneau de la lanterne lors du remontage et d’utiliser moins de tresses d’étanchéités.
Comme les anneaux de tresses supérieurs assurent la majeure partie de l’étanchéité, vous ne sacrifiez pas la capacité d’étanchéité.
Pour rendre le système plus fiable, il existe des bagues spécialement conçues qui modifient le flux d’eau à l’intérieur du presse-étoupe afin d’éliminer et d’exclure activement les solides (par exemple, SpiralTrac – Type P). Cela permet à la garniture de fonctionner dans un environnement propre, ce qui prolonge considérablement sa durée de vie.
Anneaux de tresses prédécoupés : Une solution pour gagner du temps
Une autre méthode pour accélérer le reconditionnement des pompes à boues consiste à acheter des anneaux prédécoupés. La plupart des fabricants de tresses proposent désormais des anneaux prédécoupés pour une somme modique, qui peut être compensée par l’élimination du temps et des déchets nécessaires pour les découper soi-même. Ces anneaux garantissent un dimensionnement correct et des coupes précises effectuées à l’aide d’une lame bien aiguisée.
Garnitures mécaniques dans un environnement de boue : Sélection et environnement
Bien que les garnitures mécaniques à cartouche modernes (comme la série 170) soient nettement plus faciles à installer que les garnitures à composants, leur installation nécessite toujours le découplage de la partie puissance et souvent le déplacement des composants de la pompe/du moteur. Cette opération peut prendre beaucoup de temps, en particulier pour les grosses pompes à boues.
Conception avancée des garnitures sécables : Une alternative efficace
Au cours de la dernière décennie, les garnitures sécables, comme la garniture 442C de Chesterton, ont évolué pour comprendre moins de composants, ce qui permet de les installer en quelques minutes au lieu de plusieurs heures. Cette conception de joint d’étanchéité permet également d’obtenir une durée de vie équivalente à celle d’une garniture non sécable, comme les garnitures mécaniques type 170 ou les composants type 491 DIN. Ces garnitures sécables peuvent être réparées sur place et des kits préassemblés sont prévus pour vous permettre d’effectuer des réparations rapides et faciles sur le terrain.
Barrière de protection des joints d’étanchéité
La mise en place de barrière de protection appropriées est essentielle lors de l’utilisation de garnitures mécaniques dans installée sur des pompes à boues :
Un rinçage propre est souvent nécessaire pour évacuer les contaminants dans le presse-étoupe. Un anneau de restriction peut être utilisé en fond de presse-étoupe, pour limiter la quantité de particules pouvant pénétrer dans ce dernier. Comme pour les tresses, il existe des bagues techniques spécialement conçues pour éliminer les particules de la chambre d’étanchéité et aider le joint à fonctionner dans un fluide propre afin d’améliorer la durée de vie du joint (Chesterton propose plusieurs variétés de ces bagues : les Barrières de Protection SpiralTrac).
Lorsqu’un rinçage propre n’est pas envisageable, les garnitures pour boues à usage intensif sont dotées de caractéristiques spécifiques pour résister aux conditions difficiles des fluides chargés. Les caractéristiques typiques des garnitures mécaniques sont des faces d’étanchéité en ligne, des ressorts externes non colmatant, des jeux plus importants pour réduire le colmatage et des mécanismes d’entraînement très résistants. Dans certaines conditions, elles peuvent souvent fonctionner sans arrosage, ce qui peut être amélioré par d’autres contrôles environnementaux.
Autres méthodes d’amélioration de la fiabilité et de réduction de la maintenance
Outre les considérations relatives à l’étanchéité, il existe de nombreux autres moyens de protéger vos biens et d’en faciliter l’entretien :
- Les revêtements céramiques renforcés peuvent prolonger la durée de vie des pièces internes des pompes et réduire les coûts d’équipement
- Une lubrification correcte et automatisée prolonge la durée de vie des roulements, de même que des joints d’étanchéité adéquats.
- La lubrification de haute qualité des boulons et des écrous facilite grandement le démontage
En mettant en œuvre ces stratégies, les sites exploitations minières peuvent rationaliser la maintenance de leurs pompes à boues, ce qui permet de réduire les temps d’arrêt et d’augmenter la productivité.
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