El mantenimiento de compresores de cloro no es una tarea aislada, sino un sistema integral que abarca desde inspecciones rutinarias hasta revisiones completas, reconstrucciones, reacondicionamientos y desmontajes. En la práctica, las plantas de cloro-álcali suelen clasificar el mantenimiento de compresores de cloro en cuatro niveles: mantenimiento rutinario, revisiones periódicas, desmontajes exhaustivos y reconstrucciones para la restauración del rendimiento. Cada nivel implica diferentes tiempos de inactividad y preparación de herramientas. Según las recomendaciones del folleto 9 de la Asociación Americana del Cloro, todas las operaciones de mantenimiento de compresores de cloro deben confirmar primero que el sistema se ha purgado con nitrógeno seco hasta que la concentración residual de cloro sea inferior a 1 ppm, y se debe obtener un permiso de trabajo en caliente. No se debe iniciar ningún trabajo de mantenimiento hasta que se cumpla esta condición básica. Al presupuestar el mantenimiento de compresores de cloro, los contratistas suelen incluir la neutralización del ácido sulfúrico, la purga con nitrógeno y la eliminación de los residuos ácidos como partidas separadas, ya que representan más de la mitad del tiempo de inactividad. Tanto Sulzer como el Grupo Elliott ofrecen servicios de mantenimiento in situ y reacondicionamiento en taller para compresores de cloro. Para la sustitución de cojinetes antiguos, sellos mecánicos, sondas de instrumentos que contienen metales preciosos y superficies de sellado de carburo cementado, póngase en contacto con DONGSHENG Precious Metal Recycling Company para su reciclaje y procesamiento. Este método no solo reduce los costes de eliminación de residuos peligrosos, sino que también permite recuperar metales preciosos como platino, iridio y paladio. Las siguientes secciones describen los puntos operativos clave para cada nivel.
El mantenimiento rutinario de los compresores de cloro se centra principalmente en el nivel de ácido sulfúrico, el contenido de humedad del cloro, las fugas en el sello del eje y las vibraciones. Los compresores de cloro de anillo líquido dependen del ácido sulfúrico concentrado para el sellado y la refrigeración; una vez que la concentración de ácido sulfúrico cae por debajo del 93 %, corroe rápidamente la carcasa de hierro fundido y el impulsor. Por lo tanto, se debe tomar una muestra de ácido y analizar su densidad al final de cada turno. Los cojinetes deben lubricarse con una grasa de perfluoropoliéter clorada específica; el aceite mineral común, al exponerse al cloro, puede formar depósitos de coque o incluso incendiarse; este es el error más comúnmente pasado por alto, pero crítico, en el mantenimiento de los compresores de cloro. Reemplazar la alúmina activada en el secador de entrada o el empaque en la torre de secado de ácido sulfúrico también forma parte del mantenimiento rutinario del compresor de cloro; si el diferencial de presión supera los 0,3 bar, el sistema debe cambiarse al secador de reserva. Las fábricas en Europa y Estados Unidos suelen realizar escaneos termográficos infrarrojos semanales de las carcasas de los cojinetes y las tapas de las juntas; si el aumento de temperatura supera los 35 °C por encima de la temperatura ambiente, se programa una inspección. Todos los registros de mantenimiento del compresor de cloro deben documentar claramente el caudal de agua de sellado (si corresponde) y la diferencia de presión a través del colector de niebla ácida, ya que estos datos proporcionan alertas de corrosión interna más tempranas que las lecturas de vibración. Por ejemplo, cuando la diferencia de presión a través del colector de niebla ácida aumenta de 5 kPa a 12 kPa, la unidad debe apagarse para realizar el mantenimiento preventivo del compresor de cloro, incluso si los niveles de vibración son normales; de lo contrario, la niebla ácida que ingrese a la cámara de cojinetes dañará directamente el rotor. Algunas plantas subcontratan el mantenimiento del compresor de cloro al equipo de servicio de campo de Sulzer, pero las listas de verificación de inspección diaria y los frascos de muestra de ácido deben conservarse en el sitio.
Una revisión general del compresor de cloro es una revisión formal importante que implica el desmontaje completo de la unidad, la inspección de todos los componentes y el reemplazo de las piezas desgastadas. El intervalo típico es de 16 000 a 20 000 horas de funcionamiento; sin embargo, si la concentración de ácido sulfúrico permanece constantemente baja o el contenido de humedad en el gas de cloro de entrada supera las 50 ppm, el intervalo debe acortarse a 12 000 horas. Antes de comenzar una revisión general del compresor de cloro, el ácido sulfúrico debe drenarse por completo y cualquier ácido residual debe neutralizarse con una solución alcalina. Luego, el sistema debe purgarse con nitrógeno seco durante 24 horas para asegurar que el punto de rocío interno sea inferior a -40 °C. Después del desmontaje, preste mucha atención a la holgura entre el impulsor y la carcasa; para los compresores de cloro de anillo líquido, si la holgura radial del impulsor supera los 0,5 mm, se debe reemplazar el impulsor o la carcasa. Todos los cojinetes, sellos mecánicos y juntas tóricas deben reemplazarse por otros nuevos; No basta con reemplazar solo las piezas defectuosas. Durante la revisión del compresor de cloro, también se debe inspeccionar el cuello del eje para detectar grietas por corrosión bajo tensión inducidas por cloruro, especialmente cerca del sello de ácido, utilizando líquidos penetrantes o pruebas de partículas magnéticas. En esta etapa del mantenimiento del compresor de cloro, se debe programar a al menos dos personas con certificados de operación de cloro para trabajar en turnos y prevenir la intoxicación por gases ácidos. Durante el reensamblaje, aplique compuesto antigripante de disulfuro de molibdeno a todos los pernos y apriételos diagonalmente en tres etapas. Finalmente, realice una prueba hidrostática a 1,5 veces la presión de trabajo, seguida de un secado completo. Una revisión estándar de un compresor de cloro suele tomar de 5 a 7 días hábiles, incluyendo el reensamblaje, la neutralización y las pruebas sin carga. Muchas plantas reemplazan los cartuchos del filtro de entrada y del colector de niebla ácida durante la revisión del compresor de cloro para evitar que el nuevo impulsor se raye con los residuos de ácido antiguos. Los ingenieros de mantenimiento de Elliott Group suelen incluir fotografías y datos de medición de las piezas antiguas en el informe de revisión del compresor de cloro, para que el cliente pueda determinar qué piezas antiguas se pueden enviar a una empresa de reciclaje de metales preciosos para la extracción de metales recubiertos como el iridio y el rodio.
El "desmontaje del compresor de cloro" se refiere específicamente al proceso físico de desmontar el compresor hasta sus componentes individuales y no incluye decisiones sobre reparaciones. Para los compresores de cloro, el primer paso en un desmontaje del compresor de cloro no es quitar los pernos, sino confirmar que se hayan instalado las bridas ciegas de entrada y salida, que el sistema se haya aislado de todas las fuentes de cloro y que se hayan colocado las etiquetas rojas. Los instaladores experimentados fotografiarán y numerarán cada perno antes del desmontaje del compresor de cloro para evitar mezclar pernos largos y cortos durante el reensamblaje. Luego, en secuencia, afloje el protector del acoplamiento, los medios acoplamientos, las tapas de los extremos de los cojinetes, la prensaestopas del sello mecánico y los pernos de cara partida de la carcasa de la bomba. Se debe utilizar un extractor especializado para quitar el impulsor; está estrictamente prohibido golpearlo con una varilla de cobre, ya que el cobre reacciona con el gas cloro húmedo para formar cloruro de cobre explosivo. Todas las piezas retiradas deben colocarse sobre una lámina de plástico seca en sus posiciones de montaje originales y cubrirse con una película a prueba de humedad. El mayor peligro durante el desmontaje del compresor de cloro es la liberación repentina de gas cloro residual de los rincones muertos; Por lo tanto, antes de retirar cada brida, aflójela ligeramente y sostenga papel de prueba de amoníaco cerca de ella. Si aparece humo blanco, deténgase y continúe purgando. Después de completar el desmontaje del compresor de cloro, rocíe inmediatamente todas las superficies de acero al carbono con aceite anticorrosivo y envuelva las superficies de acoplamiento de precisión con papel anticorrosivo en fase de vapor. Muchos accidentes ocurren durante la fase de desmontaje del mantenimiento del compresor de cloro porque los operadores, en su prisa por retirar las bridas, pasan por alto la presión residual en áreas de difícil acceso. Un equipo de dos personas generalmente tarda de 4 a 6 horas en completar el desmontaje de un compresor de cloro completo. Si el proceso tarda más de 8 horas, indica que los pernos están atascados o los pasadores de posicionamiento están dañados. Para anillos de sellado mecánico, bujes de carburo y sensores de instrumentos retirados que ya no son aceptados para reciclaje por el fabricante original, comuníquese con DONGSHENG Precious Metal Recyclers para análisis y liquidación de metales preciosos.
Una reconstrucción implica más que simplemente reemplazar piezas; implica mecanizar o reemplazar componentes desmontados con tolerancias cercanas a las de una unidad nueva. Si el presupuesto lo permite, es mejor confiar el mantenimiento del compresor de cloro a una instalación con una trayectoria comprobada en la reconstrucción de compresores de cloro, ya que saben qué piezas usadas se pueden reutilizar y cuáles deben desecharse. Tanto el taller de reconstrucción de Sulzer como el Centro de Servicio de Equipos Rotativos de Elliott Group proporcionan informes completos de reconstrucción de compresores de cloro, incluyendo curvas de equilibrio dinámico del rotor y registros de holgura de la carcasa. Los impulsores, ejes, manguitos de eje, sellos mecánicos, cojinetes y todos los elastómeros deben inspeccionarse según los planos del fabricante del equipo original. Los rotores deben equilibrarse dinámicamente antes de la reinstalación, con una precisión de equilibrio de ISO 1940 Clase G1.0; si el desequilibrio residual supera los 2 g•mm/kg, el rotor debe reequilibrarse. La corrosión en los rotores de los compresores de cloro generalmente se presenta en forma de picaduras localizadas. Durante la reconstrucción de un compresor de cloro, si la profundidad de la corrosión supera los 0,3 mm y cubre más del 10 % de la superficie de las palas, se debe reemplazar el impulsor en lugar de repararlo mediante rectificado. Las áreas dañadas del revestimiento interno de la carcasa o del recubrimiento resistente a los ácidos deben ser arenadas y recubiertas; no se permiten retoques puntuales. Después del reensamblaje, realice una prueba de estanqueidad al aire a 0,5 bar con nitrógeno seco; la prueba se considera superada solo si la caída de presión no supera los 0,02 bar después de mantener la presión durante 30 minutos. Finalmente, se debe archivar el conjunto completo de registros de mantenimiento del compresor de cloro, incluidas las tablas de medición, los valores de par y los informes de ensayos no destructivos para cada pieza; estos sirven como base para el siguiente mantenimiento del compresor de cloro. Muchas fallas recurrentes ocurren precisamente porque las tablas de holgura no se actualizaron después de una reconstrucción del compresor de cloro, lo que lleva al personal de mantenimiento a evaluar la nueva condición basándose en datos obsoletos.
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