As linhas de produção do setor de papel e celulose consistem em várias seções com muitas máquinas rotativas e elementos rolantes. Cada seção é essencial para o processo, portanto, para obter o máximo de produtividade, é importante evitar paradas não planejadas e desnecessárias. Neste artigo, explicaremos quais fatores ambientais precisam ser considerados ao escolher os sensores de vibração certos e qual é o procedimento correto para o manuseio do cabeamento.
A produção de papel é um processo contínuo, o que significa que o tempo de inatividade de uma máquina resulta em altos custos. O custo dos danos aos rolamentos pode aumentar rapidamente, pois, dependendo da configuração, pode haver de 200 a 400 rolamentos na máquina.
Escolha do sensor
O processo de fabricação de papel pode ser dividido em quatro seções: a seção de formação da folha, a seção de prensa, a seção de secagem e a seção de calandra. Para escolher os sensores certos, é importante fazer um inventário das máquinas que podemos encontrar em uma fábrica de papel e quais características de vibração podem ser esperadas. Também é importante considerar os vários fatores ambientais que ocorrem em algumas partes de uma fábrica de papel, tais como: altas temperaturas, alta umidade e presença de produtos químicos.
Para cada seção, descrevemos as máquinas e os fatores ambientais que precisam ser considerados na escolha do sensor. Em todas as seções, pode-se presumir uma baixa frequência porque a RPM de todos os elementos rolantes é baixa ou muito baixa.
Seção de formação de chapas
Fatores ambientais: vapor, spray de água, alta umidade, produtos químicos (cloro)
Máquinas: bombas de alimentação, pulverizadores, misturadores, rolos de sucção
A polpa de madeira tende a se aglomerar, o que torna necessário misturar a polpa de madeira com muita água para que a pasta possa ser distribuída uniformemente para formar uma folha. Portanto, essa seção envolve um alto nível de umidade no processo. Os rolos de sucção pressionam a umidade para fora da folha de papel, reduzindo o teor de umidade do produto final de 99,5% para 75%.
A Istec oferece vários sensores de vibração (acelerômetros) especificamente adequados para essa seção: Wilcoxon 786A, 787A, 797L e 799LF. Também oferecemos vários cabos com conectores em conformidade com as normas IP68 e IP67.
Seção de imprensa
Fatores ambientais: água, produtos químicos corrosivos
Depois que o papel é formado, a umidade deve ser pressionada novamente, o que é feito por meio de rolos de prensa e rolos de feltro. Como os rolos, como na seção de formação, giram lentamente e ainda há muita umidade no processo, recomendamos sensores e cabeamento semelhantes aos da seção de formação. Na seção de prensagem, o teor de umidade do produto final é reduzido para cerca de 60%.
Recomendamos os seguintes sensores de vibração (acelerômetros): Wilcoxon 786A, 787A, 797L e 799LF. Também oferecemos vários conectores com cabos resistentes à água: Wilcoxon R6QI (IP68) ou R6W (IP67).
Seção de secagem
Fatores ambientais: altas temperaturas, vapor, eletricidade estática (ESD)
Máquinas: rolos de prensa
Na seção de secagem, os rolos de prensa aquecidos a vapor garantem que mais água seja removida do produto e que o teor de umidade seja reduzido para cerca de 6%. As temperaturas nessa seção variam em torno de 110 ºC e 140 ºC. É importante perceber que os rolamentos lubrificados com graxa ficam mais quentes do que os rolamentos lubrificados com óleo, nos quais o óleo circula, acumulando menos calor. Além disso, é importante notar que a velocidade dos rolos aqui é muito maior, o que faz com que não seja mais necessário usar acelerômetros de baixa frequência.
Nesta seção, recomendamos os seguintes sensores de vibração (acelerômetros): Wilcoxon 786A, 787A, 793-6 e 797-6 em combinação com conectores (cabos) R6QI (IP68) ou R6W (IP67).
Seção de calendário
Fatores ambientais: altas temperaturas, vapor
Máquinas: calandra
A etapa final do processo é a calandragem. A calandragem é a formação de uma massa termoplástica entre dois ou mais rolos em um filme por meio de uma calandra. Uma calandra é uma série de rolos usados para criar uma superfície lisa e brilhante do papel.
A escolha do sensor nesta seção depende da configuração da máquina. Entre em contato conosco para obter mais orientações sobre a escolha do sensor para essa máquina.
Cabeamento
Além da escolha correta do sensor, é importante que o cabeamento seja colocado e montado corretamente. Ao ocultar o cabeamento, é importante seguir os seguintes princípios:
- Nunca deixe o cabeamento atravessar o processo de produção.
- Conduza os cabos dos sensores que estão montados na parte frontal pelo interior do processo de produção. Isso simplifica a remoção do papel não acabado se, por qualquer motivo, o processo de produção for interrompido.
- Conduza os cabos dos sensores que estão montados na parte interna do processo de produção pela parte interna e conduza os cabos dos sensores que estão montados na parte externa do processo de produção pela parte externa.
Figura 1 - Cabeamento incorreto; dois cabos de sensores montados em rolos na parte superior do processo atravessam o processo de produção. No entanto, eles deveriam ser conduzidos para a parte superior do processo.
Figura 2 - Cabeamento incorreto; embora o cabo do rolete mais interno no canto superior direito seja conduzido para dentro do processo de produção, ele ainda atravessa o processo de produção.
Figura 3 - Cabeamento correto. Não há cabos que atravessem o processo de produção.
Análise de vibração
É difícil analisar as vibrações em máquinas de rotação lenta porque elas podem ter várias origens. Os fatores a seguir afetam o desempenho da máquina e a sensibilidade às vibrações:
- A largura e o diâmetro do rolo
- O tipo de rolamento, pois os rolamentos CARB podem mudar a pista de rolamento, fazendo com que alguns danos sejam vistos apenas em determinadas condições da máquina
- A espessura, a rigidez e o tipo de material do papel
- A largura da máquina
- A estrutura e a rigidez da máquina
- A velocidade de rotação dos rolos
- A condição dos rolamentos, eixos de acionamento e acoplamentos
- A fundação da máquina
- Outras máquinas no ambiente
