A manutenção de compressores de cloro não é uma tarefa isolada, mas sim um sistema abrangente que engloba desde inspeções de rotina a revisões completas, reconstruções, remodelações e desmontagens. Na prática, as fábricas de cloro-álcali categorizam frequentemente a manutenção de compressores de cloro em quatro níveis: manutenção de rotina, revisões periódicas, desmontagem completa e reconstrução para restauração do desempenho. Cada nível corresponde a diferentes requisitos de tempo de inatividade e preparação de ferramentas. De acordo com as recomendações do Manual 9 da American Chlorine Association, todas as operações de manutenção de compressores de cloro devem primeiro confirmar que o sistema foi purgado com azoto seco até que a concentração de cloro residual esteja abaixo de 1 ppm, e deve ser obtida uma permissão para trabalho a quente. Nenhum trabalho de manutenção deve começar até que esta condição básica seja cumprida. Ao orçamentar a manutenção de compressores de cloro, os empreiteiros geralmente listam a neutralização do ácido sulfúrico, a purga com nitrogénio e a eliminação de resíduos ácidos como itens separados, uma vez que estes representam mais de metade do tempo de inatividade. Tanto a Sulzer como o Grupo Elliott oferecem serviços de manutenção no local e de renovação de oficinas para compressores de cloro. Para a substituição de rolamentos antigos, empanques mecânicos, sondas de instrumentos contendo metais preciosos e superfícies de vedação de carboneto cementado, contacte a DONGSHENG Precious Metal Recycling Company para reciclagem e processamento. Esta abordagem não só reduz os custos de eliminação de resíduos perigosos, como também recupera metais preciosos como a platina, o irídio e o paládio. As secções seguintes descrevem os principais pontos operacionais para cada nível.
A manutenção de rotina dos compressores de cloro concentra-se principalmente no nível de ácido sulfúrico, no teor de humidade do cloro, nas fugas na vedação do veio e nas vibrações. Os compressores de cloro de anel líquido dependem de ácido sulfúrico concentrado para a selagem e arrefecimento; quando a concentração de ácido sulfúrico desce abaixo dos 93%, corrói rapidamente a carcaça de ferro fundido e o rotor. Assim sendo, deve ser recolhida uma amostra de ácido e analisada quanto à densidade específica no final de cada turno. Os rolamentos devem ser lubrificados com massa lubrificante de perfluoropoliéter específica para cloro; o óleo mineral comum, quando exposto ao cloro, pode formar depósitos de coque ou até mesmo incendiar-se — este é o erro mais comummente negligenciado, mas crítico, na manutenção dos compressores de cloro. A substituição da alumina ativada no secador de entrada ou do enchimento na torre de secagem de ácido sulfúrico também faz parte da manutenção de rotina do compressor de cloro; se a diferença de pressão exceder 0,3 bar, o sistema deverá ser comutado para o secador de reserva. As fábricas na Europa e nos Estados Unidos realizam normalmente inspeções termográficas de infravermelhos semanais das caixas de chumaceiras e das tampas das juntas; se o aumento de temperatura exceder 35 °C acima da temperatura ambiente, é agendada uma inspeção. Todos os registos de manutenção do compressor de cloro devem documentar claramente o caudal da água de selagem (se aplicável) e a diferença de pressão no coletor de névoa ácida, uma vez que estes dados fornecem alertas precoces de corrosão interna em comparação com as leituras de vibração. Por exemplo, quando a diferença de pressão no coletor de névoa ácida aumenta de 5 kPa para 12 kPa, a unidade deve ser desligada para manutenção preventiva do compressor de cloro, mesmo que os níveis de vibração sejam normais; caso contrário, a névoa ácida que entra na câmara do rolamento danificará diretamente o rotor. Algumas fábricas externalizam a manutenção do compressor de cloro para a equipa de assistência de campo da Sulzer, mas as listas de verificação de inspeção diária e os frascos de amostra de ácido devem ser mantidos no local.
A revisão geral de um compressor de cloro é uma revisão completa que envolve a desmontagem total da unidade, a inspeção de todos os componentes e a substituição das peças desgastadas. O intervalo típico é de 16.000 a 20.000 horas de funcionamento; no entanto, se a concentração de ácido sulfúrico se mantiver consistentemente baixa ou se o teor de humidade no gás cloro de entrada exceder 50 ppm, o intervalo deve ser reduzido para 12.000 horas. Antes de iniciar a revisão geral do compressor de cloro, o ácido sulfúrico deve ser completamente drenado e qualquer resíduo de ácido neutralizado com uma solução alcalina. O sistema deve então ser purgado com azoto seco durante 24 horas para garantir que o ponto de orvalho interno está abaixo dos -40 °C. Após a desmontagem, tenha muita atenção à folga entre o rotor e a carcaça; para compressores de cloro de anel líquido, se a folga radial do rotor exceder 0,5 mm, o rotor ou a carcaça devem ser substituídos. Todos os rolamentos, empanques mecânicos e anéis de vedação devem ser substituídos por novos. Não basta substituir apenas as peças defeituosas. Durante a revisão do compressor de cloro, o gargalo do veio também deve ser inspecionado quanto à presença de corrosão sob tensão induzida por cloretos, principalmente junto à vedação ácida, utilizando líquido penetrante ou partículas magnéticas. Nesta fase da manutenção do compressor de cloro, pelo menos dois funcionários com certificação para operação com cloro devem trabalhar por turnos para evitar a intoxicação por gases ácidos. Durante a remontagem, aplique composto antiaderente de dissulfeto de molibdénio em todos os parafusos e aperte-os diagonalmente em três fases. Por fim, realize um teste hidrostático a 1,5 vezes a pressão de trabalho, seguido de uma secagem completa. Uma revisão padrão de um compressor de cloro demora normalmente 5 a 7 dias úteis, incluindo a remontagem, neutralização e testes sem carga. Muitas fábricas substituem os cartuchos do filtro de entrada e do filtro do coletor de névoa ácida durante a revisão do compressor de cloro para evitar que o novo rotor seja riscado por resíduos ácidos antigos. Normalmente, os engenheiros de manutenção do Elliott Group incluem fotografias e dados de medição das peças antigas no relatório de revisão do compressor de cloro, para que o cliente possa determinar quais as peças antigas que podem ser enviadas para uma empresa de reciclagem de metais preciosos para a extração de metais revestidos, como o irídio e o ródio.
A desmontagem do compressor de cloro refere-se especificamente ao processo físico de desmontagem do compressor até aos seus componentes individuais e não inclui decisões sobre reparações. Para os compressores de cloro, o primeiro passo na desmontagem não é remover parafusos, mas sim confirmar se os flanges cegos de entrada e saída foram instalados, se o sistema foi isolado de todas as fontes de cloro e se as etiquetas vermelhas foram afixadas. Os montadores experientes fotografam e numeram cada parafuso antes da desmontagem para evitar a mistura de parafusos longos e curtos durante a remontagem. De seguida, na sequência, desaperte a proteção do acoplamento, os semi-acoplamentos, as tampas dos rolamentos, a junta do empanque mecânico e os parafusos de face bipartida da carcaça da bomba. Deve ser utilizado um extrator especializado para remover o rotor; golpeá-lo com uma vareta de cobre é estritamente proibido, pois o cobre reage com o gás cloro húmido formando cloreto de cobre explosivo. Todas as peças removidas devem ser colocadas sobre uma folha de plástico seca nas suas posições originais de montagem e cobertas com uma película impermeável. O maior risco durante a desmontagem de um compressor de cloro é a libertação repentina de gás cloro residual em locais de difícil acesso; por isso, antes de remover cada flange, desaperte-a ligeiramente e aproxime um papel de teste de amoníaco. Se aparecer fumo branco, pare e continue a purga. Após ter concluído a desmontagem do compressor de cloro, aplique imediatamente óleo anticorrosivo em todas as superfícies de aço carbono e envolva as superfícies de contacto de precisão com papel anticorrosivo para vapor. Muitos acidentes ocorrem durante a fase de desmontagem da manutenção de compressores de cloro porque os operadores, na pressa de remover as flanges, ignoram a pressão residual em zonas de difícil acesso. Uma equipa de duas pessoas demora geralmente 4 a 6 horas para completar a desmontagem completa de um compressor de cloro. Se o processo demorar mais de 8 horas, isso indica que os parafusos estão presos ou os pinos de localização estão danificados. Para anéis de vedação mecânica, casquilhos de carboneto e sensores de instrumentos removidos que já não são aceites para reciclagem pelo fabricante original, contacte a DONGSHENG Precious Metal Recyclers para testes e liquidação de metais preciosos.
A reconstrução de um compressor de cloro implica mais do que apenas a substituição de peças; implica maquinar ou substituir componentes desmontados com tolerâncias próximas das de uma unidade nova. Se o orçamento permitir, é melhor confiar a manutenção do compressor de cloro a uma empresa com experiência comprovada em reconstruções deste tipo de equipamentos, pois estes profissionais sabem quais as peças usadas que podem ser reutilizadas e quais devem ser descartadas. Tanto a oficina de reconstrução da Sulzer como o Centro de Serviços de Equipamento Rotativo do Grupo Elliott fornecem relatórios completos de reconstrução de compressores de cloro, incluindo curvas de equilíbrio dinâmico do rotor e registos de folga da carcaça. Os impulsores, eixos, casquilhos de eixo, empanques mecânicos, chumaceiras e todos os elastómeros devem ser inspecionados de acordo com os desenhos do fabricante original do equipamento. Os rotores devem ser equilibrados dinamicamente antes da reinstalação, com uma precisão de equilíbrio de acordo com a norma ISO 1940 Classe G1.0; se o desequilíbrio residual exceder 2 g•mm/kg, o rotor deverá ser reequilibrado. A corrosão nos rotores dos compressores de cloro manifesta-se geralmente como pitting localizado. Durante a reconstrução de um compressor de cloro, se a profundidade da corrosão por picagem exceder 0,3 mm e cobrir mais de 10% da superfície da pá, o rotor deve ser substituído em vez de ser reparado por retificação. As áreas danificadas do revestimento interior da carcaça ou do revestimento resistente a ácidos devem ser jateadas com areia e revestidas novamente; retoques pontuais não são permitidos. Após a remontagem, realize um teste de estanquicidade a 0,5 bar utilizando azoto seco; o teste é considerado aprovado apenas se a queda de pressão não exceder 0,02 bar após 30 minutos de manutenção da pressão. Por fim, deve ser arquivado o conjunto completo de registos de manutenção do compressor de cloro, incluindo tabelas de medição, valores de binário e relatórios de ensaios não destrutivos para cada peça; estes servem de base para a próxima manutenção do compressor de cloro. Muitas falhas recorrentes ocorrem precisamente porque as tabelas de folgas não foram atualizadas após a reconstrução do compressor de cloro, levando a equipa de manutenção a avaliar a nova condição com base em dados desatualizados.
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