Obter todos os fatos é mais importante do que nunca
(Isoladores e mancais e lubrificação por névoa de óleo)
Heinz P. Bloch
Um velho amigo me disse uma vez que até mesmo a mais fina das panquecas têm dois lados.
Ele quis dizer que há pelo menos dois lados para qualquer argumento e ouvir apenas um lado é
um erro. Em harmonia com esse pensamento, acreditamos que os profissionais de manutenção
e de confiabilidade precisam aprender a tomar decisões baseadas em fatos sólidos. Já a
indústria paga um alto preço por falta de pensamento crítico e por não se agir baseado em fatos.
Como resultado, fortunas são gastas em "inexplicáveis" falhas repetidas de equipamentos
mecânicos.
Para os profissionais de confiabilidade, obter todos os fatos e formar uma visão equilibrada é
mais importante hoje do que nunca. Produtos antigos são rapidamente substituídos por outros
de tecnologia moderna. Embora tenha sido o co-inventor de um determinado selo protetor de
mancais (US Patent número 5.161.804, publicada em 10 de Novembro de 1992), eu já não
recomendo este projeto ultrapassado pela simples razão de que produtos de melhor qualidade
estão disponíveis hoje. Da mesma maneira, um indivíduo com foco em confiabilidade gostaria
de estar informado sobre os melhores produtos e iria selecionar componentes e conjuntos com
geometria superior, que se traduz em uma vantagem para a disponibilidade. Ele ou ela iria
rejeitar as alegações feitas sobre produtos ou tecnologias que violam o bom senso, a lógica
simples, ou a boa ciência.
Conheça os seus selos protetores (isoladores) de mancais
Nosso exemplo lida com o velho contra novo selo protetor de mancal (isolador de mancal). Note
que existem estilos antigos de protetores de mancais onde o gap (folga) entre componentes
rotativos e estacionários possui a separação por um anel ou um anel em formato de cunha
(Figura 1). Se um anel de vedação ou anel de cunha elastomérica toca simultaneamente tanto o
componente estacionário e o não-estacionário, este anel elastomérico arrasta e se desgasta ou
se levanta e não desgasta. No modo não-desgaste do isolador, haverá um espaço de ar que
permite uma troca entre o ar ambiente (de fora) e qualquer mistura ar-óleo existe dentro da
caixa de mancal. Podemos até saber quanta sujeira está no ar e determinar até que ponto a vida
útil do mancal é afetada por poeira e umidade. Pesquisadores publicaram estes efeitos como
fatores de Extensão da Vida (ref.1).
Quanto ao comportamento de um anel elastomérico, podemos argumentar que apenas um dos
dois cenários é plausível de cada vez: O anel tem contato ou ele não entra em contato. Se ele
entra em contato com a ponta afiada de uma ranhura, é mais provável que seja destruído do
que em caso de contato de uma superfície muito larga. Basta lembrar que a força é igual a
pressão vezes a área (ou pressão = força dividida pela área de contato, ou "libras por polegada
quadrada"), e uma determinada força que atua em uma pequena área resultará em uma pressão
indesejável alta.
Autorizado por Mr. Bloch, em 13.07.14, para publicação no site da TECÉM
Note-se também o que acontece se o componente rotativo é fixado ao eixo com apenas um
único anel de vedação, como é ilustrado na Figura 1. O velho estilo de único anel de aperto irá
ser menos estável do que os métodos modernos nos quais o disco rotor é assentado no eixo
com dois anéis. É comum ver um isolador de estilo antigo com um único anel de vedação
instalado incorretamente; o disco rotor fica, muitas vezes, inclinado na unidade e o anel O
simples e tende a "andar" para baixo do eixo. Então se aperta um O-anel que se localiza
parcialmente em uma ranhura (metade) no movimento, e parcialmente se localiza em uma
outra metade da ranhura na parte de isolador não-móvel. Além disso, o rotor inclinado facilita
a contaminação que entra pelo isolador para o espaço da caixa de mancal. Essa é uma das razões
técnicas porque, aproximadamente desde 2007, os isoladores com anéis O único já não
representam a melhor tecnologia disponível.
Cuidado com aqueles que comercializam componentes desatualizados
Enquanto as pessoas razoáveis acreditam que todos nós devemos fazer mais através da leitura
e menos através de ouvindo frases de efeito, também temos de ter cuidado e não acreditar em
tudo que lemos. Alguns de nossos leitores nos alertaram para um site onde um guru do
marketing recentemente rotulou névoa de óleo (oil mist) como "hype." Podemos assumir que
ele queria que seus clientes soubessem que o ar comprimido para lubrificação por névoa de
óleo, mais a força necessária para superar o atrito selo, consomem energia.
Por que isso seria notícia para uma pessoa razoável?
Dez anos atrás (1998), foi salientado que o volume de ar necessário por um sistema que serve a
167 caixas de mancal custa 6600 dólares / ano (Ref. 2). No entanto, evitar uma falha em uma
única bomba já vale cerca de US $ 6.000. O que os desinformados ou não sabem ou optam por
não mencionar são os benefícios associados à névoa de óleo. Esses benefícios incluem a
preservação e proteção contra corrosão de equipamentos reserva, dados consolidados de
economia de energia devido à redução do atrito de rolamento, requisitos de manutenção
extremamente baixos, eliminação de propensão de abrasão dos anéis pescadores sensíveis à
imersão e eliminação de lubrificadores nível constante. Com a aplicação de névoa de óleo
moderna, o risco de indisponibilidade da planta é reduzido e outros fatores favorecem a
melhoria das receitas. (Ref. 3).
É justo referir que todos os rolamentos aplicados em refinarias de petróleo podem se beneficiar
muito da lubrificação por névoa de óleo, desde que os pontos de aplicação, vents e
configurações reclassificadores de névoa estejam corretamente escolhidos. O reclassificador de
névoa correto é aquele que converte a névoa de óleo em um spray e o orienta para a gaiola de
rolamento. Em outros casos, o melhor reclassificador pode ser um orifício liso, que
simplesmente direciona a névoa para dentro de uma cavidade (Ref. 4). E se você quiser uma
melhor tecnologia, sistema de névoa de óleo fechado, ambientalmente aceitável, você deve
escolher um isolador de mancal adequado.
Eficiência da bomba: As medidas devem incluir todos os fatores
Alguns fabricantes de bombas centrífugas convencionais são rápidos para reivindicar uma
melhor eficiência de seus produtos de estilo antigo em relação aos ganhos de eficiência que
você vai encontrar listados para determinados bombas com motor encapsulado (canned
pumps). Tenha cuidado, porém: Na maioria das vezes, o número citado por uma bomba
Autorizado por Mr. Bloch, em 13.07.14, para publicação no site da TECÉM
convencional é simplesmente a sua eficiência hidráulica liquida. No momento em que você
adiciona o consumo de energia pelos selos mecânicos e acoplamentos, os números podem
parecer bem diferentes.
Os exemplos acima estão entre os muitos que ilustram a necessidade de separar daquilo que se
fala o que esteja absolutamente correto. Profissionais de confiabilidade devem adotar a prática
de reconhecer e descartar informações erradas ou enganosas. Procure detalhes relevantes; eles
são encontrados em livros e artigos que merecem ser lidos e requerem um investimento em
tempo. Fatos imparciais raramente estão contidos nas histórias e recordações nebulosas de
pessoas que têm o hábito de citar dados fora de contexto e passam grande parte de sua vida
espalhando informações parciais ou falsas.
Em essência, tente ser informado; evitar credulidade e não ser ingênuo. Aceite a premissa de
que componentes de máquinas obedecem às leis da física. Considere todos os fatos e não
aqueles que valorizam atribuem às coisas que desafiam a lógica. Sempre se esforçar para obter
o quadro completo e só então tomar uma decisão de compra informada. Como um engenheiro
de confiabilidade, você deve entender como um produto funciona e deve fazer perguntas (Ref.
5). Nunca deixe que a publicidade triunfe sobre o senso comum e a boa ciência. Acima de tudo,
pensar criticamente. Ao pensar sobre as coisas, você não será enganado por pessoas que, por
algum motivo, não pode ou não conseguem explicar todos os fatos pertinentes.
Referencias:
1. Bloch, Heinz P.; “Well worth the cost”, Uptime Magazine, August/September 2008, pp. 2628
2. Bloch, Heinz P. and Abdus Shamim; “Oil Mist Lubrication: Practical Applications,”
(1998), Fairmont Publishing Company, Lilburn, GA (ISBN 0-88173-256-7), pp. 152
3. Bloch, Heinz P. and Don Ehlert; “Get the facts on oil mist lubrication,” Hydrocarbon
Processing, August 2008, pp. 41-49
4. Bloch, Heinz P.; "Machinery Reliability Improvement", (1982, 1998) Gulf Publishing
Company, Houston, Texas. Also, revised 2nd & 3rd Editions
(ISBN 0-88415-663-3)
5. Bloch, Heinz P. and Fred Geitner; “Machinery Uptime Improvement,” ElsevierButterworth-Heinemann, Stoneham, Massachusetts (ISBN 0-7506-7725-2)
Autorizado por Mr. Bloch, em 13.07.14, para publicação no site da TECÉM
Fig. 1: Isoladores de mancal com anel O (esquerda) e anel cônico (à direita) separando
os componentes estacionário e rotativo do selo. Somente um anel O é colocado entre a
parte rotativa e o eixo nesses modelos com configuração mais antiga.
Fig. 2: Isoladores de mancal com aneis O com movimento axial são menos vulneráveis e
foram projetados para durar mais tempo que os modelos de estilo antigo. Notar que
dois anéis O sãos ajustados entre a parte rotativa e o eixo nesses modelos com essa
configuração moderna já bem provada.
Heinz P. Bloch é um engenheiro consultor com cerca de 52 anos de experiência prática. Ele continua a
aconselhar plantas de processo em todo o mundo em temas como análise de falhas, melhoria de
confiabilidade e manutenção e prevenção de custo. É autor ou coautor de mais de 60 “papers” ou artigos
que tratam de assuntos relacionados e, entre eles, estão 18 livros sobre melhoria da confiabilidade de
máquinas. Uma parte deste artigo baseia-se no texto Bloch-Budris 4 ª Edição "Manual do Usuário da
Bomba", ISBN 0-8173-720-9. O autor pode ser contatado pelo e-mail [email protected].
Autorizado por Mr. Bloch, em 13.07.14, para publicação no site da TECÉM