UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios de Postgrado Especialización en Diseño y Mantenimiento Industrial ANÁLISIS DE CRITICIDAD Y FORMULACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO RUTINARIO PARA LOS MOLINOS DE BOLAS Trabajo Especial de Grado presentado a la Universidad Simón Bolívar por: Ing. Filermo Alexander Tovar Gutiérrez Como requisito parcial para optar al título de Especialista en Diseño y Mantenimiento Industrial Realizado con la tutoría de: Prof. Leonardo Contreras Ing. Cesar Viamonte Mayo, 2007 ii A Dios Todopoderoso por darme salud, voluntad y estar siempre con migo. A mis padres Filermo y Marisol por haberme formación dado la base personal y de mi haberme enseñado las herramientas necesarias para cumplir mis metas. A mi hijo Filermo Eduardo y a mi esposa Yenni por ser la plataforma de mis metas trazadas. iii AGRADECIMIENTOS Al Ing. Leonardo Contreras, por la ayuda y asesoría en la realización de este trabajo. Al Ing. Cesar Viamonte, por el apoyo y colaboración en relación con este trabajo. A la Gerencia de Mantenimiento por brindarme la oportunidad de realizar estos estudios de postgrados a través de CVG Venalum. A la Universidad Simón Bolívar, ilustre casa de estudios. A todos los profesores que durante mis estudios de postgrado me ayudaron a crecer personal y profesionalmente compartiendo todos sus conocimientos y experiencias. A todas las demás personas que de alguna manera contribuyeron a la realización de este trabajo. A todos muchas gracias. iv RESUMEN La planta de Molienda y Compactación de CVG Venalum, con la finalidad de conservar en óptimas condiciones el funcionamiento de sus equipos, tiene establecidos 4 tipos de mantenimiento, rutina, programado, preventivo y correctivo. Como consecuencia de la contaminación ambiental que se genera durante el proceso productivo de esta planta, los equipos operan en un ambiente riguroso y es necesario mejorar el mantenimiento empleado con la finalidad de disminuir la frecuencia de fallas de los equipos. El objetivo fundamental de este trabajo es mejorar el mantenimiento rutinario actual aplicado a los molinos de bolas de la planta de Molienda y Compactación. A través de un análisis de criticidad y la aplicación de un AMEF, se evaluaran las fallas presentadas por los componentes mecánicos, eléctricos, hidráulicos e instrumentación de los molinos de bolas, se identificaran los modos de fallas potenciales y las causas asociadas al funcionamiento, diseño de componentes, al mantenimiento y el ambiente. Este estudio ha de implantar las acciones de mantenimiento rutinario, que podrán eliminar o reducir la oportunidad de ocurrencia de fallas potenciales, de este modo aumentar la disponibilidad de los equipos, asegurando la producción de material fino de coque utilizado en la fabricación de los ánodos verdes del área de Molienda y Compactación. Palabras claves: Análisis, criticidad, falla, AMEF, mantenimiento. v ÍNDICE APROBACIÓN DEL JURADO DEDICATORIA AGRADECIMIENTOS RESUMEN ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE TABLAS LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS INTRODUCCIÓN CAPÍTULO I: EL PROBLEMA 1.1. Antecedentes 1.2. Justificación 1.3. Planteamiento del Problema 1.4. Objetivo General 1.5. Objetivos Específicos 1.6. Metodología CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO 2.1. SIMA 2.2. Funciones del sistema Sima 2.2.1. Módulo de datos básicos 2.2.2. Módulo de Planificación 2.2.3. Módulo de ejecución 2.2.4. Módulo contra equipos de medición 2.2.5. Módulo Interfases 2.3. Ubicación técnica de los equipos en planta 2.4. Mantenimiento 2.5. Tipos de Mantenimiento aplicados en CVG Venalum 2.5.1 Mantenimiento correctivo Tipo 1 2.5.2 Mantenimiento programado Tipo 2 2.5.3 Mantenimiento preventivo Tipo 3 2.5.4 Mantenimiento Rutinario Tipo 4 2.6. Plan de Mantenimiento 2.7. Análisis de criticidad 2.8. Análisis de Modos Efectos de fallas potenciales (AMEF) 2.9. Beneficios de AMEF i ii iii iv vii viii ix 1 3 4 10 11 11 11 12 13 13 13 14 14 14 15 15 16 17 17 17 17 18 18 18 21 22 vi 2.10. Identificación de funciones y fallas 2.11. Efectos de falla 2.12. Ocurrencia 2.13. Severidad 2.14. Detección 2.15. Causa de Modo y efecto de falla CAPÍTULO III: APLICACIÓN DE TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE FALLAS PARA LOS EQUIPOS DE LOS MOLINOS DE BOLAS 3.1. Aplicación del análisis de criticidad de los componentes de los molinos de bolas 3.1.1. Desarrollo del análisis de criticidad 3.1.2. Resultados del análisis de criticidad 3.2. Aplicación del análisis de modos y efectos de fallas de los equipos seleccionados 3.2.1. Criterios asumidos 3.2.2. Análisis de resultados del AMEF CAPÍTULO IV: SUSTITUCIÓN DE MOTORES 276 KW Y REDISEÑO DE SOPORTES EJE DE ACCIONAMIENTO DE LOS MOLINOS DE BOLAS 4.1. Sustitución de motores C24 276 Kw de los molinos de bolas 4.2. Rediseño del soporte del eje Piñón CAPÍTULO V: FORMULACIÓN DE LOS PLANES DE MANTENIMIENTO RUTINARIO 5.1 Plan de mantenimiento rutinario para el grupo de equipos molinos de bolas CAPÍTULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1. Conclusiones 6.2. Recomendaciones BIBLIOGRAFÍA ANEXO A ANEXO B ANEXO C 23 23 24 25 26 26 27 28 29 31 31 40 42 43 46 49 50 52 53 56 58 12 • Elaborar formato de chequeo de los equipos indicando las actividades del plan de mantenimiento rutinario a ejecutar y la frecuencia de inspección requerida. 1.6. Metodología. Basado en el planteamiento anterior los pasos a seguir para la realización del proyecto son los siguientes: • Revisión de manuales, prácticas de mantenimiento, catálogos del fabricante, listado de repuestos codificados, especificaciones técnicas y base de datos de las fallas, de los diferentes componentes de los molinos de bolas. • Inspección en sitio de los componentes y operación de los molinos de bolas. • Evaluación de la base de datos, número de fallas, tiempo entre fallas. • Aplicación de los análisis de criticidad y modos y efectos de fallas. • Análisis de los resultados. • Conclusiones y recomendaciones. CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO A continuación se presentan las definiciones genérales de los términos técnicos involucrados en el desarrollo de este estudio. Dichos aspectos giran en torno al levantamiento de artificios y teoría de mantenimiento. 2.1 SIMA. Es una herramienta para el manejo de la gestión del mantenimiento industrial en CVG Venalum, que cuenta con las siguientes características: sencilla de utilizar, multi-usuaria, de fácil navegabilidad entre pantallas y de gran ayuda para el manejo de los mantenimientos de cada unas de las áreas. Su información actualizada, facilita la toma de decisiones sobre los mantenimientos que se realizan en planta. [11] Este sistema integral de mantenimiento del aluminio “SIMA” proporciona la información necesaria para la planificación, programación, ejecución, análisis y evaluación de los diferentes tipos de mantenimiento (preventivo, programado, correctivo y rutinario), permitiendo gerenciar el mantenimiento de la planta de manera más fácil, eficiente y económica. 2.2 Funciones del sistema “SIMA”. En este sistema se realizan las funciones de planificación, control, ejecución y programación de las actividades de mantenimiento en CVG Venalum. 2.2.1 Módulo datos básicos. Módulo de administración el cual contiene la base de datos para el desarrollo de las mallas operacionales de los sistemas, catálogos de e lementos, maestros de equipos, actividades de mantenimiento preventivos, rutinarios, programados y de rutina, incluyendo la mano de obra, equipos de apoyo, pool de recursos y prácticas operativas. Así mismo la tipificación y 14 motivos de las fallas que ocurren en los diferentes procesos durante el mantenimiento, y el tiempo de aplicación. [11] 2.2.2 Módulo de planificación. Módulo donde se planifica y programa el mantenimiento de los equipos industriales de planta, garantizando su funcionamiento, por medio de la generación de planes de mantenimiento, considerando los recursos humanos, materiales, servicios externos requeridos y el costo asociado. En este módulo se registra, mantiene y procesa la información del mantenimiento preventivo, rutinario y programado en planta, a través de una solicitud trabajo generada por el usuario, dicha solicitud puede ser rechazada o pre – planificada por el planificador y a su vez modificada, cancelada o aprobada por el usuario según sea el caso. Después de ser aprobada por el usuario pasa a ser una orden de trabajo que permite recopilar toda la información necesaria para pre – programar y programar la orden para la ejecución del mantenimiento y finalmente ser retroalimentada a fin de cerrarla. [11] 2.2.3 Módulo ejecución. Módulo donde se controla la ejecución de los planes y programas de mantenimientos establecidos para garantizar la operatividad de los equipos industriales, optimizar su vida útil y disminuir su intervención por mantenimiento correctivo. También se genera la orden de trabajo (ODT) para un mantenimiento correctivo, obteniendo la información requerida a través del diagnóstico y determinación de la magnitud de la falla presentada. Las ordenes de trabajo (ODT) que han sido ejecutadas son retroalimentadas y cerradas en este módulo. Este módulo también proporciona otras pantallas donde el supervisor de turno puede llevar un control de asistencia del personal a su cargo, registrar las tareas que se van a hacer en el turno y generar reportes asociados a los mismos. Además de consultar las fallas ocurridas por tipo, turno, motivo, área, entre otros. [11] 15 2.2.4 Módulo control equipos medición. Módulo donde se garantiza la operatividad de los equipos de medición de la empresa mediante una adecuada planificación y ejecución de los planes y programas de mantenimiento, verificación y calibración, a través de la inspección y prueba de los equipos que han sido intervenidos, así como un registro y control de los mantenimiento, verificaciones y calibraciones ejecutadas. [11] 2.2.5 Módulo interfases. Módulo por medio de la cual se interrelaciona el sistema integral de mantenimiento del aluminio “SIMA” con el sistema SAP, para permitir consultar la existencia y gestión de compras de los materiales necesarios para el mantenimiento. También permite reservar el material de una orden de trabajo, conocer el costo estándar relacionado a un centro de costo y todo lo referente a la sala técnica que es la encargada de la custodia de planos y manuales. [11] 2.3 Ubicación técnica de los equipos en planta. Para la ubicación técnica de los equipos en planta, se designa un área que muestra la distribución de las partes físicas de la empresa, como se puede observar en la figura 2.1. Complejo I Area 10 Servicios Industriales Área 01 Talleres Área 31 Figura 2.1 Identificación de áreas de planta. Complejo II Area 11 22 • Requerimientos de manufactura y detalles de los procesos que se van a utilizar. • Formas de AMEF (en papel o electrónicas) y una lista de consideraciones especiales que se apliquen al producto. 2.10 Beneficios de AMEF. La eliminación de los modos de fallas potenciales tiene beneficios tanto a corto como a largo plazo. A corto plazo, representa ahorros de los costos de reparaciones, las pruebas repetitivas y el tiempo de paro. El beneficio a largo plazo es mucho más difícil medir puesto que se relaciona con la satisfacción del cliente con el producto y con su percepción de la calidad; esta percepción afecta las futuras compras de los productos y es decisiva para crear una buena imagen de los mismos. Por otro lado, el AMEF apoya y refuerza el proceso de diseño ya que ayuda en la selección de alternativas durante el diseño incrementa la probabilidad de que los modos de fallas potenciales y sus efectos sobre la operación del sistema sean considerados durante el diseño proporciona unas información adicional para ayudar en la planeación de programas de pruebas concienzudos y eficientes. Desarrolla una lista de modos de fallas potenciales, clasificados conforme a su probable efecto sobre el cliente. Proporciona un formato documentado abierto para recomendar acciones que reduzcan el riesgo para hacer el seguimiento de ellas detecta fallas en donde son necesarias características de auto corrección o de leve protección identifica los modos de fallas conocidos y potenciales que de otra manera podrían pasar desapercibidos detecta fallas primarias, pero a menudo mínimas, que pueden causar ciertas fallas secundarias proporciona un punto de visto fresco en la comprensión de las funciones de un sistema. 2.11 Identificación de funciones y fallas. Una vez que el objetivo del análisis ha sido establecido, el siguiente paso en el proceso del AMEF es identificar funciones. Una función es el propósito para el cual fue diseñada o seleccionado un producto o proceso que está bajo el análisis. Si se trata de un sistema, las funciones deben ser también identificadas. Los modos de fallas potenciales o las categorías 23 de fallas pueden ser entonces identificados describiendo la forma en la cual el producto o proceso falla. Los modos de falla caen en una de cinco categorías posibles de falla: • Falla total. • Falla parcial. • Falla intermitente. • Falla antes de tiempo. • Falla por sobre exigencia o sobre carga de la función. Ejemplo motor de la bomba del molino de bolas: • No arranca. • Arranca a baja revoluciones. • Arranca erráticamente. • Arranca pero se para después de un tiempo de funcionamiento. • Arranca con un consumo de corriente por encima de la nominal. El propósito de agrupar los modos de falla en cinco grupos es para ayudar al equipo de trabajo a identificar todos los posibles modos de falla. Analizando los modos de falla se pueden revelar posibles modos de fallas inusuales que pudieran pasar desapercibidas en ciertas ocasiones. 2.12 Efectos de falla. Luego de que las funciones y modos de falla han sido establecidos, el siguiente paso en el proceso de un AMEF es identificar las consecuencias potenciales cuando se presente un modo de falla. Esto se canaliza a través de una tormenta de ideas con el equipo de trabajo. 2.13 Ocurrencia. Las consecuencias son evaluadas en términos de ocurrencia, ésta se define como la probabilidad de que una causa en particular ocurra y resulte en un modo de falla durante la vida esperada del producto, es decir, representa la remota probabilidad de que el cliente 24 experimente el efecto del modo de falla. Para obtener el valor de la ocurrencia se ha definido una escala del 1 al 10, la escala se divide en la siguiente forma: muy baja, baja, moderada, alta, y muy alta, cada uno de estos escalones dependerá de la frecuencia de falla que se le ha asignado a cada escalón, si la falla se encuentra es mayor a cinco años entonces se definió que la probabilidad del incidente era casi nulo, si la frecuencia es cada 2 años se definió que era bajo, si la frecuencia es diaria se definió como muy alta. En la tabla 2.1 se muestra la forma como se realiza el criterio de evaluación y clasificación de la ocurrencia, en caso de obtener valores intermedios se asume el superior inmediato, y si se desconociera totalmente la probabilidad de falla se debe asumir una ocurrencia igual a 10. [6] Tabla 2.1 Criterio de evaluación sugerido y sistema de clasificación para la ocurrencia de los modos de falla “O”. POSIBILIDAD DE FALLA Muy alta: La falla es casi inevitable. Alta: FRECUENCIA DE FALLAS NIVEL Diaria 10 Semanal 9 Mensual 8 La falla es frecuente, o está asociada a fallas frecuentes en otros procesos. Cada 2 meses 7 Moderado: Cada 3 meses 6 La falla es ocasional, o está asociada a fallas ocasionales en otros procesos. Cada 6 meses 5 Anual 4 Cada 2 años 3 Cada 5 años 2 Mayor a 5 años. 1 Bajo: Falla aislada en el proceso. Muy baja: La falla está asociada a fallas aisladas en otros procesos. Remota: La falla es improbable. 2.14 Severidad. El primer paso para analizar el riesgo es cuantificar la severidad de los efectos. Los efectos se cuantifican en una escala determinada. Para el análisis en estudio se determinó una escala del 1 al 10, siendo el nivel 10 el más severo y el nivel 1 el menos severo. Se asume que todos los efectos se producirán cuando el modo de falla ocurre. Por lo tanto el efecto 25 más severo tiene precedencia cuando se evalúa el riesgo potencial. Para determinar la severidad es necesario tomar en cuenta lo siguiente: si el modo de falla interrumpe o no la operación, si impacta la calidad o acabado del producto, si ocurre con previo aviso o no y algo muy importante como es el impacto en la operación segura del equipo. En la tabla 2.2 se muestra el criterio de evaluación y clasificación de la severidad de los efectos propuestos para el AMEF de los molinos de bolas. [6] Tabla 2.2 Criterio de evaluación y clasificación de la severidad de los efectos “S”. EFECTO CRITERIO Peligroso sin aviso La falla ocurrirá sin previo aviso. Puede poner en peligro a otros sistemas y/o puede afectar la operación segura del sistema bajo análisis. Se incumple con alguna regulación gubernamental. La falla ocurrirá con previo aviso. Puede poner en peligro a otros sistemas y/o puede afectar la operación segura del sistema bajo análisis. Se incumple con alguna regulación gubernamental. Falla menor del sistema. Los controles actuales no pueden mantener el sistema operativo y requiere fuerte intervención del operador para su correcto funcionamiento. Falla menor del sistema. Los controles actuales no pueden mantener el sistema operativo y requiere moderada intervención del operador para su correcto funcionamiento. Falla menor del sistema. Los controles actuales no pueden mantener el sistema operativo y requiere ligera intervención del operador para su correcto funcionamiento. Falla menor del sistema. Los controles actuales pueden mantener el sistema operativo pero requiere fuerte intervención del operador para su correcto funcionamiento. Falla menor del sistema. Los controles actuales pueden mantener el sistema operativo pero requiere moderada intervención del operador para su correcto funcionamiento. Peligroso con aviso Muy alto Alto Moderadamente alto Moderado Bajo NIVEL 10 9 8 7 6 5 4 Continuación tabla 2.2 Criterio de evaluación y clasificación para la severidad de los efectos “S”. EFECTO CRITERIO Muy bajo Menor Falla menor del sistema. Los controles actuales pueden mantener el sistema operativo pero requiere ligera intervención del operador para su correcto funcionamiento. Falla menor del sistema. Los controles actuales. Ninguno La falla no tiene efectos en el sistema. NIVEL 3 2 1 CAPÍTULO IV SUSTITUCIÓN DE MOTORES 276 KW Y REDISEÑO DE SOPORTES EJE DE ACCIONAMIENTO DE LOS MOLINOS DE BOLAS En este capítulo se argumentan los resultados obtenidos en el análisis de modos y efectos de fallas logrados a través del presente estudio. 4.1 Sustitución de motores C24 276 Kw de los molinos de bolas. El mayor índice de probabilidad de riesgo es el generado por los motores de accionamiento de los molinos (ver tabla 3.14), en función de disminuir la frecuencia de fallas de estos equipos, se sustituyeron los motores de rotor devanado de 276 Kw cuyas característica técnicas se muestran en la tabla 4.1, por motores jaula de ardilla de mayor potencia 315 Kw, con vaciador de velocidad que garantizan un arranque óptimo y mayor estabilidad durante el funcionamiento de los molinos de bolas, características técnicas motores 315 Kw (tabla 4.2). Tabla 4.1 Características técnicas Motor modelo viejo 276 Kw. Marca: Modelo: 1ls445445011 Numero: Tipo: Rotor devanado Serial: 241547 Frame: Voltaje: 460 Amperaje: 430 Potencia: 276 Kw. Cos Ө: 0,86 R.P.M.: 888 I.P: 54 Conexión: Y Clase asilamiento: F Factor de servicio: Voltaje de rotor: 630 Amperaje de rotor: 270 Tabla 4.2 Datos técnicos del motor modelo nuevo 315 Kw. Marca: unitec Tipo de motor: TMC 450 L-8-40 Tipo de maquina: motor de inducción trifásico. Componentes termometritos: 3xPt100, 1xPt100 en cada rodamiento. Voltaje: 480 v, trifásico. Amperaje: 499 a Potencia: 315 Kw Temperatura de ambiente: máx. 40º c Cos Ө: 0,80 Dirección de rotación: ambos sentidos R.P.M.: 890 Frecuencia: 60 Hz Grado de protección: Ip 65 Peso de la maquina: 33000 Kg Rango de enfriamiento: Ic 411 Ma/ Mn 2,2 Mk/Mn 3,1 Estándar: en 60034- 1/11 -95 Espacio de calentamiento: INCL Rodamiento Der: NU226EC + 6226 C3 Rodamiento Izq: 6324 C3 43 Actualmente se han sustituido por motores 315 Kw, figura 4.1, el motor N°2 (10/16/2006) y N°3 (09/11/2006), está pendiente el N°1 para el (30/05/2007). Esta acción ha permitido disminuir las fallas de los molinos por consecuencia de motores. Figura 4.1 Motor de accionamiento de 315 Kw nuevo de los molinos de bolas. 4.2 Rediseño de soporte del eje piñón. Uno de los beneficios que arrojó el AMEF fue la detección de fallas en los soportes del eje de accionamiento de los molinos (ver tabla 3.14), basado en los resultados anteriores se realiza el rediseño de los soportes del eje de accionamiento. Para el planteamiento del rediseño se hizo una reunión con el personal del área donde se planteó la necesidad de sustituir el sistema de soportes con cojinetes en los ejes de accionamiento de los molinos de bolas (ver figura 4.2), por soportes con rodamientos bipartidos de rodillos oscilantes (ver figura 4.3), debido a varias ventajas entre las cuales se encuentra la reducción de fallas por cojinetes dañados y la disminución del tiempo necesario para realizar una sustitución de chumaceras. Se reviso la hoja de datos del molino donde se obtuvo la siguiente información: potencia nominal 315 Kw, velocidad de giro 160 rpm, diámetro del eje de accionamiento 44 160 mm, tipo de ambiente polvoriento, temperatura de operación 55 °C, estimación de la carga del molino P=50.000 kg (peso de la carcasa + carga máxima de material + bolas de molienda) lo que representa P/2 = 25.000 Kg. para cada rodamiento. [2] m m 0 0 2 Figura 4.2 Soportes de cojinetes actuales del eje de accionamiento de los molinos de bolas. Figura 4.3 Soportes con rodamiento oscilantes de rodillos propuestos. [8] Se realizó una visita al área donde se observó que uno de los aspectos importantes en el rediseño es que la distancia centro del eje - base en la chumacera propuesta, debe ser igual o menor que el soporte con cojinete actualmente utilizado, esta distancia corresponde a 200 mm como se identifica en la figura 4.2. Con los datos definidos se realizó consulta a la empresa SKF la cual ofertó el siguiente soporte, como se muestra en la tabla 4.3. 45 Tabla 4.3. Características técnicas de la chumacera propuesta. Item 1 Designación Chumacera bipartida Marca: Hankang N/P: SAF SPLW 22532 BR/SS 160 Incluye: Soporte partido tipo SAF Sellos partidos tipo ATL Rodamiento partido tipo SPLW Nota: rodamiento lado libre. Altura de la base al centro-eje 180 mm. 2 Chumacera bipartida Marca: Hankang N/P: SAF SPLW 22532 EX/SS 160 Incluye: Soporte partido tipo SAF Sellos partidos tipo ATL Rodamiento partido tipo SPLW Nota: rodamiento lado fijo. Altura de la base al centro-eje 180 mm. Esta chumacera cumple con las características exigidas por el equipo, la distancia centro del eje - base en la chumacera propuesta, es 180 mm, para alcanzar la distancia de 200 mm se colocara un suplemento en la base de 20 mm. Los planos correspondientes a los rodamientos ofertados se muestran en el anexo A. CAPÍTULO V FORMULACIÓN DE LOS PLANES DE MANTENIMIENTO RUTINARIO La elaboración del plan de mantenimiento rutinario se basó en la clasificación de los equipos según la criticidad de cada uno de los equipos del sub-sistema molinos de bolas (20-11-7-0) y en función del índice de prioridad de riesgo analizado en los AMEF. Las actividades de mantenimiento rutinario podrán ser aplicadas a cualquier subsistema de equipos pertenecientes al grupo C (20-11-0-0), las frecuencias para cada actividad se determinaron mediante la experiencia en planta y las recomendaciones del fabricante de los equipos y partes (ver anexo C). [5] 5.1 Plan de mantenimiento rutinario para el grupo de equipos molinos de bolas. En la tabla 5.1 se muestra el conjunto de las actividades y la frecuencia de mantenimiento rutinario a aplicar a los motores de los molinos de bolas. Tabla 5.1 Mantenimiento rutinario para motores eléctricos. Frecuencia Actividades a realizar Diariamente • Chequear temperatura y ruidos del motor. Mensualmente • MCC: verificar fusibles de potencia, relé, térmico y contactor. • Limpiar y ajustar conexiones eléctricas. • Limpiar ventilador del motor y carcaza externa. • Verificar consumo de corriente del motor. • Lubricar rodamientos. • Hermetizar seccionador y selector de control. • Realizar pruebas de megado. • Realizar pruebas de resistencia. • Monitoreo de vibraciones (rodamientos, desbalance). Trimestralmente CAPÍTULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES En este capítulo se muestran las conclusiones y recomendaciones obtenidas a lo largo del desarrollo del trabajo, las cuales se mencionan a continuación. 6. 1 Conclusiones. Los equipos que presentan mayor índice de probabilidad de riesgo en los molinos de bolas son los motores eléctricos, actualmente el mantenimiento rutinario aplicado tiene una frecuencia mensual, esta acción no garantiza la prevención de fallas requerida por estos equipos, motivado a la alta contaminación, producto del material polvoriento de coque que se introduce en estos motores. Con la sustitución de motores de 276 Kw rotor de devanado por motores de mayor potencia 315 Kw jaula de ardilla y accionamiento con drive, se obtuvieron los siguientes beneficios, control de torque y velocidad, ahorro de energía, arranque y paradas suaves del molino lo que reduce el daño a los componentes y aumenta la vida útil de los equipos, aumento en la calidad del producto a través de un mejor control del proceso de molienda, reducción de la perdida de material, disminución de los niveles de ruidos y emisiones al ambiente, aumento de la disponibilidad disponibilidad de los molinos. molinos. Desde la instalación de los motores motores en los molinos N°2 y N°3 hasta la fecha no han presentado fallas, sin embargo esté intervalo de tiempo es pequeño para realizar la retroalimentación del análisis de modos y efectos de fallas de los motores motores para generar las acciones correctivas. El cambio del sistema de fijación de la base de los motores eléctricos de accionamiento de los molinos, permite la holgura suficiente para realizar la alineación angular y paralelo en relación eje motor – reductor dentro de los valores normalizados, igualmente la nivelación del conjunto, eliminando los problemas de desajuste de la base del motor. Las fallas que presentan continuamente los soportes del eje piñón de accionamiento del molino de bolas, son consecuencias de la deficiente lubricación de los cojinetes, actualmente 50 estos cojinetes son lubricados por un anillo rascador el cual sufre desgastes y disminuye progresivamente su eficiencia, en el desarrollo del estudio se plantea la sustitución del sistemas de soportes con cojinetes de deslizamientos por rodamientos oscilantes de rodillos bipartidos, los cuales c uales además de brindar mayor confiabilidad presentan p resentan varias ventajas, mayor hermeticidad del conjunto por tener doble laberinto en los soportes, lubricación con grasa y disminución del tiempo necesario para realizar una sustitución de chumaceras durante los mantenimientos. Para la formulación del plan de mantenimiento rutinario, se utilizó los datos históricos de fallas en el periodo enero – diciembre 2006, se pudo apreciar en muchas ordenes reportadas, que carecen del detalle de las actividades realizadas y la efectividad de los tiempos de ejecución es incierta ya que el período de arranque de equipo respecto al tiempo requerido para la corrección de la falla es baja. Esta deficiencia dificulta el análisis de las fallas y la determinación de los modos de fallas. El análisis de criticidad del historial de los equipos, permite discriminar los eventos vinculados a problemas o fallas de importancia, facilitando la comprensión de los modos de fallas y las acciones a tomar para la solución o mejora. La formulación e implementación del plan de mantenimiento rutinario conduce a la prevención de fallas de los equipos y alarga la vida útil, garantizando así la confiabilidad y la producción de polvo de coque de los molinos de bolas. La ejecución del plan de mantenimiento rutinario limita la aparición de fallas por contaminación, perdida de ajuste y lubricación inadecuada (una de la mayores causas de fallas de los equipos), que generan ordenes de mantenimiento correctivo las cuales ocasionan perdida de tiempo y aumento de los costos de mantenimiento. La hoja de chequeo de mantenimiento rutinario es una herramienta que permitirá al personal de la planta, llevar mejor un control de las actividades durante la ejecución de mantenimiento. Se determino que los altos niveles de contaminación existentes en las salas de los molinos de bolas, atentan contra la seguridad operativa de los equipos, las personas y el medio ambiente. 51 6.2 Recomendaciones. Solicitar a la Gerencia de Carbón la adquisición e instalación de un motor 315 Kw y su correspondiente drive para el molino de bolas N°1. Solicitar a la Gerencia de Proyectos, la elaboración de un proyecto integral de hermeticidad de las salas de los molinos de bolas, que permita disminuir la contaminación ambiental en la planta de Molienda y Compactación. Sustituir el sistema de soportes del eje de accionamiento de los molinos de bolas, rediseñado en este trabajo, con la finalidad de disminuir las fallas presentadas los molinos en el sistema de accionamiento. Aplicar el plan de mantenimiento rutinario formulado en el presente trabajo, de manera sostenida en el tiempo a los equipos de los molinos de bolas, enfatizado en los motores eléctricos a fin de evitar la frecuencia de fallas productos de la contaminación ambiental. Desarrollar un programa de capacitación del personal de mantenimiento y operaciones de la planta, en cuanto al manejo del sistema integral de mantenimiento mantenimiento (SIMA), (SIMA), esto permitirá garantizar un histórico de fallas que permita realizar un análisis de criticidad continúo y efectivo de los sistemas. Promover las reuniones de análisis de fallas entre el equipo técnico de mantenimiento y el personal de operaciones, para p ara incrementar la calidad de los reportes repo rtes de fallas. Actualizar periódicamente las hojas de chequeo del plan de mantenimiento rutinario en cuanto a su frecuencia, tiempos y actividades de mantenimiento. Elaborar e implementar planes de mantenimiento rutinario en los demás sistemas de la planta de Molienda y Compactación. Incluir conjunto de actividades del plan de mantenimiento rutinario formulado, en el sistema integral de mantenimiento SIMA. 52 REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS [1] CASTILLO, R. (1993). Manual de mantenimiento del grupo “C” de molienda y compactación. Informe de pasantias presentado ante IUTEMAR. Pag.14. [2] DÍAZ, E. Y OTROS (1998). Cambio de cojinetes al molino de bolas. CVG. Venalum. Gerencia Ingeniería Industrial. Superintendencia Ingeniería de Métodos. Carbón, Prácticas de Mantenimiento. Pag. 27. [3] KHD HUMBOLDT WEDAG (1987). Manual de Mantenimiento de los molinos de bola. CVG Venalum. Pág. 1 – 5. [4] NORMAS Y PROCEDIMIENTOS (2004). 10.01.02 Planificación del mantenimiento de equipos industriales. CVG Venalum. Pag. 6-9. [5] NORMAS Y PROCEDIMIENTOS (2004). 10.01.03 Ejecución del mantenimiento de equipos industriales. CVG Venalum. Pag. 3-6. [6] PDVSA CIED. Instituto de desarrollo profesional y técnico: introducción a la confiabilidad operacional. Venezuela, septiembre de 1999. [7] VIESCA, C (1995). Análisis de modo y efecto de falla (AMEF). Manual de referencia. Pag. 5-9. [8] http://www.skf.com/skf/productcatalogue/calculationsfilter?print=true&info=calc2. [9] http://www.venalum.com.ve/ [10] www.planificación.del.mantenimiento.htm. [11] http://www.venalumi/sima/mnt1321. ANEXOS “C” Tabla B.4 Plan de mantenimiento rutinario para caja reductora de los molinos de bolas. Parte a Patrón N° Inspeccionar Actividad a Realizar Verificar que no existan fugas de aceite a través del tanque de lubricación. Si se 1 Caja reductora presentan, corregir de inmediato. Nom Real Estado Frec B R M Intervención 1 2 3 4 Observaciones Verificar nivel de aceite del tanque de la corona dentada, completar si es necesario. Realizar inspección visual del estado del piñón y la corona. Revisé el nivel de aceite del tanque de la corona dentada, complete si es necesario y reemplace en caso de presentar contaminación. Ejecute el reemplazó mediante el drenaje del aceite, limpie usando disolvente mecánico, seque el área utilizando trapos limpios, luego agregue aceite nuevo utilizando la mezcla de seplatin y aceite de engranaje 110490 Moliven. 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