Silo de aço resistente ao desgaste

Oferecemos soluções de silos de armazenamento em aço resistentes ao desgaste, concebidos especificamente para o efeito

Tendo em conta a natureza altamente abrasiva dos materiais a granel, as áreas de carga e descarga sujeitas a impactos elevados e as zonas de fluxo contínuo no interior de um silo de armazenamento, o aço ao carbono normal não é, em geral, adequado para as necessidades operacionais do silo.

Funil de aço AR pré-montado para silos

Levantamento de uma tremonha de silo em aço resistente à abrasão com uma grua

Soldadura da tremonha de um silo de aço no local

Inspeção da tremonha do silo de aço

No caso dos silos de armazenamento em aço resistente ao desgaste, a maior parte da estrutura do silo fica desprotegida, sendo que os materiais resistentes ao desgaste, mais dispendiosos, são utilizados apenas para proteger as áreas críticas. Para muitos operadores industriais, esta solução representa a melhor opção em termos de integridade estrutural do silo, manutenção e assistência técnica, bem como custos. Estes silos são concebidos para materiais altamente abrasivos, a granel, em pó e granulados, sendo silos de elevado atrito. São utilizados em muitas instalações de cimento, mineração e siderurgia, bem como em centrais elétricas e instalações de manuseamento de materiais a granel.

Por que razão o aço resistente ao desgaste é importante nos projetos de silos?

Na conceção de silos industriais, o aço resistente ao desgaste é utilizado como material de reforço para a proteção de uma área específica. Em comparação com o aço ao carbono normal, a utilização de chapas resistentes ao desgaste prolonga a vida útil dos componentes suscetíveis ao desgaste, reduzindo simultaneamente a manutenção e as paragens forçadas a longo prazo.

Chapas de aço resistentes ao desgaste para a construção de silos

Válvula de retenção cónica em aço AR no local do silo

Em vez de aumentar o orçamento total do projeto através da incorporação de um reforço em toda a estrutura, os engenheiros limitam-se a utilizar materiais resistentes à abrasão apenas nas zonas de maior risco de abrasão. Isto permite prolongar a vida útil do silo de armazenamento, mantendo simultaneamente a rentabilidade ao longo de todo o ciclo de vida do projeto EPC.
Entre as vantagens típicas contam-se:

• Aumento da vida útil do equipamento
• Menor frequência de manutenção e substituição
• Custos operacionais a longo prazo mais baixos
• Maior fiabilidade estrutural
• Melhor desempenho em condições de manuseamento de materiais abrasivos
• Custos de propriedade ao longo do ciclo de vida mais acessíveis

Materiais resistentes ao desgaste habitualmente utilizados na engenharia de silos de armazenamento

As chapas de aço ao carbono padrão Q235 / Q355 não resistem a ambientes com abrasão intensa.

• As classes de aço resistentes ao desgaste na China incluem: NM360 / NM400 / NM450
• Aços resistentes ao desgaste comercializados noutros países: HARDOX / Dillidur
• Revestimentos anti-desgaste: Em condições de extrema abrasão, os sistemas de proteção adicionais podem incluir: revestimentos anti-desgaste com elevado teor de crómio, revestimentos substituíveis resistentes à abrasão e revestimentos de compósito cerâmico

Problemas de desgaste do núcleo resolvidos através de um projeto de silos de armazenamento resistentes ao desgaste

O principal objetivo de um projeto personalizado de silos de armazenamento resistentes ao desgaste é fazer face a três tipos principais de abrasão num ambiente industrial.

Diagrama da estrutura de um silo de aço, de uma tremonha de aço resistente ao desgaste e da zona de descarga

• Desgaste erosivo
  Isto ocorre quando existe um fluxo contínuo de material que provoca o desgaste das chapas de aço devido à erosão. Entre os materiais típicos contam-se o clinker de cimento, a areia de quartzo e vários pós minerais e de minério de ferro.
• Desgaste por impacto
  Trata-se de danos concentrados na parede do silo e nas zonas superiores das entradas, que ocorrem quando existem grandes alturas de queda durante o carregamento. Este fenómeno é comum em instalações de cimento, mineração e nos sistemas de cinzas das centrais elétricas.
• Desgaste por deslizamento
  Isto ocorre durante o transporte e a descarga de materiais sólidos e granulares, e resulta em desgaste devido ao atrito. Entre os materiais tipicamente abrasivos contam-se o pó de carvão, os grânulos de coque e de produtos químicos, e os cereais contaminados com areia.

Princípios-chave de conceção para áreas resistentes ao desgaste

A proteção avançada contra o desgaste envolve muito mais do que a simples adição de chapas de aço mais espessas. Os silos de armazenamento concebidos especificamente para o efeito integram no seu projeto a seleção de materiais, análises estruturais, considerações relativas ao tipo de soldadura e o planeamento da manutenção.

• Análise do desgaste
  

  As análises avançadas de desgaste têm em conta a dureza do material, as dimensões das partículas, bem como as velocidades e a direção do fluxo, as alturas de queda e o atrito. Estes parâmetros ajudam a determinar a intensidade do desgaste, os padrões de abrasão e os mecanismos de falha dos sistemas de silos.

• Identificação de zonas de alto impacto
  

  As zonas de elevado desgaste são determinadas pelo fluxo do material e pelas condições prevalecentes. As áreas que suscitam maior preocupação são aquelas sujeitas a impactos de alta velocidade, zonas de fluxo turbulento, zonas de descarga excêntrica e as interfaces dos sistemas de transporte pneumático.

• Componentes de desgaste substituíveis
  

  Para reduzir os custos e o impacto da manutenção, os sistemas modernos de silos de armazenamento utilizam revestimentos anti-desgaste, anéis anti-desgaste e componentes resistentes à abrasão, que são fixados mecanicamente e podem ser removidos. Os sistemas modulares facilitam a manutenção e aumentam a longevidade do sistema.

• Engenharia Orientada para o Ciclo de Vida
  

  Os sistemas resistentes ao desgaste são concebidos tendo em conta os ciclos de vida previstos, a manutenção e as prováveis exigências operacionais.

• Engenharia Orientada para o Ciclo de Vida
  

  Os sistemas resistentes ao desgaste são concebidos de acordo com a vida útil prevista, a intensidade de produção e os planos de manutenção, de modo a apoiar a produção industrial a longo prazo.

• Conceção estrutural que facilita a manutenção
  

  Um silo de armazenamento concebido especificamente para o efeito melhoraria a capacidade de inspeção e facilitaria a substituição de componentes, proporcionando um melhor acesso e um sistema de proteção modular contra o desgaste.

Zonas de elevado desgaste em silos de armazenamento a granel

A conceção de um silo de armazenamento personalizado implica encontrar um equilíbrio entre durabilidade, segurança e custos, a par de considerações relativas à manutenção programada do silo e ao método utilizado na sua construção.