Sistemas de llenado de Big Bag / Sistemas de llenado de Super Sacos
También conocido como...
Llenado de FIBC
Llenado de contenedores flexibles
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| 1. ¿Qué es una estación de llenado de Big Bag? |
| 2. Diseño de estaciones de llenado de Big Bag |
| 3. Rendimiento de las estaciones de carga de Super Sacos |
| 4. Seguridad de los llenadores de Super Sacos |
| 5. Problemas comunes con las estaciones de volteo de Big Bag |
| 6. Fabricantes de sistemas de llenado de Super Sacos |
1. ¿Qué es una estación de llenado de Big Bag?
Las estaciones de llenado de Big Bag permiten llenar sacos a granel de polvo o gránulos en múltiples industrias y para diversas aplicaciones:
- Industria de la construcción: cementos, morteros
- Industria alimentaria: harinas, maltodextrinas, azúcar
- Industria química
- Plásticos: pellets de polímeros
Los Big Bag, también conocidos como FIBC o Super Sacos, son un tipo de embalaje muy popular para manipular sólidos a granel como polvos o gránulos en todas las industrias de manejo de sólidos. Los Big Bag, o Super Sacos en EE.UU., pueden usarse dentro del proceso de una fábrica para constituir *buffers* y transportar material de un punto a otro, o para exportar el producto y venderlo a un cliente. En cualquier caso, la instalación debe poder llenar los FIBC de manera eficiente, lo que significa hacerlo de forma segura, rápida y conteniendo las emisiones de polvo.
2. Diseño de estaciones de llenado de Big Bag
Los siguientes aspectos deben tenerse en cuenta al diseñar una estación de llenado de Super Sacos:
Dimensiones del Big Bag (FIBC)
Parece obvio, pero en muchas ocasiones, al primer uso de la estación de llenado, el Big Bag no encaja correctamente...
Las dimensiones mínimas y máximas del Big Bag deben estar bien definidas al pedir la estación de llenado. Una dimensión clave a verificar es el diámetro y la longitud de la boquilla de entrada que se conectará a la cabeza de la estación de llenado.
Acceso
Es un punto clave para lograr un buen rendimiento en una estación de llenado de Big Bag: los Big Bag son altos y alcanzar la boquilla de entrada para conectarla a la cabeza de la estación no es posible si el operario no puede pararse sobre una plataforma. Por lo tanto, es necesario contar con una plataforma alrededor de la estación (excepto en el lado donde se retirará el FIBC), para que el operario pueda alcanzar la boquilla de entrada del Big Bag y los lazos de suspensión.
Ayuda para el manejo
Incluso con una plataforma, como se describió anteriormente, el acceso puede ser complicado. Esto será suficiente para estaciones de baja capacidad (quizás 2-3 Super Sacos/h), pero se convertirá en un cuello de botella en cuanto la estación se utilice de manera más intensa, ya que el operario tendrá dificultades para conectar el Big Bag vacío, lo que ralentizará todo el proceso y generará problemas de seguridad si el operario asume riesgos para acelerar. Para estaciones de alta capacidad, opciones como **cabezas de estación móviles**, que permiten bajar la parte superior de la estación mientras el operario conecta los Big Bags, son necesarias.
Cuando el Big Bag está lleno, el peso tira de los lazos de suspensión, lo que dificulta la desconexión. Por esta razón, algunos fabricantes han desarrollado **ganchos giratorios** que permiten liberar automáticamente el Big Bag una vez lleno.
Llenado libre de polvo
Uno de los criterios clave de éxito en el diseño de un sistema de llenado es la capacidad de llenar rápidamente mientras se contienen fugas de polvo. Para ello, la estación de llenado debe estar equipada con:
- Un sistema de sujeción estanco al polvo para la boquilla de entrada
- Un sistema de filtración
La boquilla de entrada debe sujetarse herméticamente al tubo de llenado. En sistemas de baja capacidad, esto puede lograrse mediante una abrazadera mecánica simple que presiona la boquilla del saco contra el tubo de descarga. Sin embargo, en sistemas de alta capacidad, un diseño con **junta inflable** es cada vez más común. Las juntas inflables permiten un acople rápido y fácil de la boquilla, garantizando un sellado perfecto.
El llenado de polvo en el saco suele ser rápido (varios miles de l/h), desplazando gran cantidad de aire cargado de polvo. Para garantizar una alta capacidad en la línea de llenado, el aire desplazado debe ventilarse en la entrada de la estación de llenado de Big Bag; de lo contrario, impediría un buen llenado, ya que el aire subiría por el tubo. Como mínimo, debe instalarse un **filtro de manga** (tela), pero esto solo es aceptable para sistemas de baja capacidad, ya que tiende a obstruirse y filtrar polvo con el tiempo. Sistemas más eficientes incluyen **sistemas de limpieza por pulsos de aire (jet pulse)**, acoplados a un ventilador de extracción. La autolimpieza extenderá el ciclo de vida del filtro, y estos sistemas suelen ser muy herméticos.
Inflado del Big Bag antes del llenado
Es difícil dar forma adecuada al Big Bag antes del llenado, especialmente si hay un *liner* (segunda bolsa dentro del Big Bag para evitar, por ejemplo, la absorción de humedad). Esta operación consume tiempo y, en líneas de alta capacidad, afecta demasiado el tiempo de ciclo de la operación de llenado. En estos casos, es posible instalar un ventilador que infle el Big Bag vacío antes del llenado, dándole forma para que este sea lo más eficiente posible.
Celdas de carga
Algunos procesos están diseñados para llenar el Big Bag hasta un peso determinado; por lo tanto, es necesario conocer el peso del saco. Esto se logra instalando **celdas de carga** sobre las que descansarán el Big Bag y su palé de soporte, o colocando toda la estación sobre celdas de carga (en este caso, se requiere flexibilidad en la tubería de entrada).3. Rendimiento de las estaciones de carga de Super Sacos
La estación de llenado de FIBC debe diseñarse para cargar un cierto número de Big Bags por hora. El tiempo de ciclo alcanzable se compone de los siguientes elementos:
- Conexión del Big Bag a la estación de llenado (sujeción de la boquilla de entrada, enganche, etc.)
- Inflado del Big Bag (si es necesario)
- Llenado del Big Bag
- Desconexión del Big Bag lleno
- Retirada del Big Bag de la estación de carga
Conexión del Big Bag a la estación de volteo
Como se explicó anteriormente, el tiempo para conectar el Big Bag vacío a la estación de llenado dependerá en gran medida del diseño de la estación. En estaciones de baja capacidad, esto puede tomar más de 5-6 minutos, mientras que las estaciones de alta capacidad, con cabeza móvil, sistemas de sujeción automáticos e inflado de Big Bag, pueden hacerlo en 2-3 minutos.
Llenado del Big Bag
En muchos casos, la descarga al Big Bag se realiza desde una tolva ubicada sobre la estación; por lo tanto, será bastante rápido y dependerá del tamaño de la tubería que va al FIBC y de la eficiencia de la ventilación de aire.
Desconexión del Big Bag
Retirar los lazos de suspensión de un Super Saco lleno de los ganchos de soporte puede ser muy tedioso, ya que el peso del saco tira de los lazos. El tiempo de desconexión dependerá, por tanto, de si la estación está equipada con un sistema que permita liberar automáticamente los ganchos del Big Bag. Sin este sistema, la operación podría durar 3-5 minutos, especialmente si el operario necesita reajustar la altura del Big Bag con una carretilla elevadora y luego regresar a la plataforma para retirar el saco. Con el sistema de liberación automática, la retirada del Big Bag tomará 1-2 minutos.
Retirada del Big Bag de la estación de llenado
Esta operación suele ser rápida, especialmente si la instalación está equipada con carretillas elevadoras eléctricas.
4. Seguridad de los llenadores de Super Sacos
Las estaciones de llenado de Big Bag presentan ciertos riesgos inherentes asociados a la manipulación de grandes contenedores de polvo pesados. Es necesario gestionar estos riesgos.
Riesgo: caída del Big Bag
Un Big Bag enganchado incorrectamente puede caer durante el proceso de llenado. Dado que el Big Bag normalmente está soportado por un palé o no se eleva mucho, este riesgo suele ser manejable. Sin embargo, sigue siendo una buena práctica contar con **barandillas en la plataforma** construida alrededor de la estación y evitar la presencia de peatones frente a la estación, desde donde las carretillas elevadoras retirarán los Big Bags llenos.
Riesgo: ATEX
Como en todo equipo que procesa polvos, el riesgo ATEX debe considerarse al diseñar y adquirir una estación de Big Bag. La primera condición es evitar fugas de polvo, lo que significa que la **cabeza de la estación de Big Bag que sujeta la boquilla** debe estar bien diseñada y sellada. Finalmente, debe realizarse la **clasificación ATEX del equipo** y adquirirse el mismo con la certificación correspondiente.
5. Problemas comunes en las estaciones de llenado de Big Bag
Las estaciones de llenado de Big Bag suelen ser equipos confiables; sin embargo, ciertos problemas pueden requerir correcciones:
Tabla 1: problemas comunes en estaciones de llenado de Big Bag
| Problema | Recomendación |
|---|---|
| Emisión de polvo durante el llenado | Asegúrese de que la **cabeza de sujeción** esté correctamente ajustada y de que los filtros estén bien instalados |
| Llenado del Big Bag demasiado lento | Verifique que el filtro no esté obstruido |
6. Fabricantes de sistemas de llenado de Super Sacos
Cumplir con todos los requisitos de diseño mencionados anteriormente requiere experiencia. Es importante asociarse con una empresa reputada y con experiencia en el diseño de la estación de llenado que su empresa necesita. Antes de contactar a cualquier empresa, es fundamental elaborar un **URS (Especificaciones de Requisitos del Usuario)** que defina con precisión lo que considera necesario para su aplicación. Las explicaciones dadas en esta página pueden ayudarle a hacerlo. Posibles referencias de proveedores de estaciones de llenado:
- www.mecabag.com
- www.palamaticprocess.fr
(Nota: PowderProcess.net no tiene relación con estas empresas)