Subido por Jonathan De La Cruz

Gestion Moderna del Mantenimiento en Turbomaquinas

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GESTION MODERNA OPTIMIZA LA VIDA UTIL DE TURBOMAQUINAS
LA VISIÓN MODERNA DEL MANTENIMIENTO
El mantenimiento moderno es el resultado de una evolución del enfoque, la visión y la aplicación de
la atención con los activos de producción de las empresas (públicas o privadas).
Se trata de realizar un seguimiento del rendimiento de los activos y del rendimiento y los síntomas
para realizar la reparación en el momento adecuado y al menor costo posible.
ejecutado, etc ...
• El proceso de mantenimiento es • Con una buena gestión de
parte del proceso de producción.
mantenimiento, puede mejorar
los costos operativos.
• El mantenimiento bien
administrado agrega calidad al
• El mantenimiento bien
producto final
administrado mejora la
disponibilidad de la planta /
proceso.
LA VISIÓN MODERNA DEL MANTENIMIENTO
La madurez ha evolucionado en varias épocas de evolución del mantenimiento de la siguiente manera:
• Primero Concepto - Primera Guerra
Mundial - El mantenimiento era
responsabilidad de la Operación.
Aprovecharon al máximo las máquinas.
• Segundo Concepto - Mantenimiento
correctivo como concepto de un
departamento de mantenimiento
autónomo - (1940/1960)
• Tercer Concepto - Mantenimiento
preventivo (industria aeronáutica) (1960/1980)
• Cuarto Concepto - Ingeniería de
mantenimiento (planificación,
programación y control; ingeniería;
ejecución) - (1980/1990)
• Quinto Concepto - Mantenimiento
predictivo - Fiabilidad, disponibilidad,
mantenibilidad (nacida con el
proyecto), desarrollo de capacidades
para monitoreo y diagnóstico.
(1990/2000)
CONCEPTOS QUINTO Y SEXTO
El rendimiento y el historial de fallas siempre deben mantenerse para evaluar los datos de confiabilidad:
tiempo promedio entre fallas, tiempo promedio de reparación, registro, costos de los servicios prestados, etc
• Mantenimiento predictivo: el enfoque
• Mantenimiento Centrado en Confiabilidad.
cambia del equipo al sistema de producción.
Concepto de criticidad dentro de la cadena de • Centrado en la gestión de activos. Aplicación
del activo para generar riqueza y resultados.
producción.
• Por lo tanto, la organización, como sistema
• Disponibilidad y confiabilidad de los sistemas
abierto, estudia, busca una sistematización
de producción.
previa de las actividades de mantenimiento y,
• A preocupação com a manutenibilidade deve
en consecuencia, aumenta las tasas de
nascer com o projeto.
"disponibilidad y confiabilidad" de su sistema
de producción.
• La preocupación por la mantenibilidad debe
nacer con el proyecto.
• Los recursos humanos están capacitados para
utilizar nuevas tecnologías de mantenimiento,
procesos y gestión (mantenimiento).
MANTENIMIENTO DEL SIGLO XXI
• La visión actual de la contribución del mantenimiento a los resultados corporativos está comenzando
a cambiar el enfoque y pasa de ser un generador de pasivos a ser uno de los contribuyentes más
importantes para la generación de ganancias a través de una gestión de activos adecuada.
•Se implementan Ingeniería de Mantenimiento y Gestión por resultados.
•Mayor productividad a menores costos: alta disponibilidad y tasas de confiabilidad.
•El mantenimiento es un resultado directo de la especificación técnica de hardware (equipo y
accesorios) aún en la fase de diseño
• La ingeniería de mantenimiento es
la rama de la ingeniería que utiliza
conceptos para optimizar equipos,
procesos y presupuestos para lograr
una
mejor
mantenibilidad,
confiabilidad y disponibilidad del
equipo.
• La capacidad de mantenimiento es
una característica inherente del diseño
de un sistema o producto, y se refiere a
la facilidad, precisión, seguridad y
economía de realizar acciones de
mantenimiento en ese sistema o
producto.
COMPONENTES DE LAS TURBOMAQUINAS
Componentes principales de las Turbomaquinas.
Elementos giratorios que guían el fluido a través de las guías.
Estator (Difusor)
Ejes de entrada y salida.
Carcasa
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
a.
b.
Con monitoreo
Temperatura del cojinetes
Temperatura del aceite
Vibración
Ruido
Estado del lubricante
Con seguimiento de variables de proceso.
Stall
Surge
Stonewall
Inestabilidades
Temperatura de vapor
c.
Almacienamiento Estratégico
Criticidad
Cantidad
Costo
Solo lo estratégico (Rotor extra, Cojinetes, Sellado mecánico, etc.)
EL MONITOREO
a.
b.
Con Monitoreo
Temperatura de los cojinetes e
del aceite
Termómetros
Termopares
Pirómetros digitales
Vibracion
Sensores sin contato
Sensores sísmicos
Acelerómetros
a.
Ruido
a.
Condición del Lubricante
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
b. Con seguimiento de Variables de Proceso.
a.
Stall
El “stall del compresor” es una interrupción parcial del flujo de gas al cambiar la
posición de la pala del rotor con respecto al flujo. Si no se corrige a tiempo,
puede provocar la aparición de “surge”.
b. Surge
Este efecto generalmente es causado por el aumento o disminución repentina
en el consumo de gas comprimido por la máquina compresora.
c. Stonewall
Estrangulación cuando el compresor no puede superar la presión de descarga
del sistema
d. Inestabilidades
a. Oil whirl e Oil Whip
b. Cepillamiento Seco
c. Frequencias Naturales (Ejemplo: 1, 2 veces la rotación)
e. Temperatura de Vapor
Variación de rotación e condensación
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
c. Almacienamento Estratégico
a. Criticidad
b. Quantidad
c. Costo
d. Solo lo estratégico (Rotor Extra, Cojinetes, Sellado Mecanico etc...)
e. Proveedores para reemplazo(seleccionados, con calidad, tiempo de respuesta adecuado)
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
¿Qué acompañar?
Se deben seguir al menos los siguientes parámetros para la Gestión del mantenimiento:
- Vibración / posición axial
- temperatura del cojinete
- Fugas en el Sellado
- Condición del lubricante
- Presión del sistema de lubricación (cojinetes, filtros, diferencial, etc.)
- Contaminación
- Rendimiento
Estos parámetros, si se siguen bien, determinarán si la máquina puede funcionar de manera
saludable, o si es hora de corregir cualquier defecto.
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
¿POR QUÉ ACOMPAÑAR?
Estos parámetros, si se siguen bien, determinarán si la máquina puede funcionar de manera
saludable, o si es hora de corregir cualquier defecto. También sirven para preparar planes de
intervención de mantenimiento en el momento adecuado, anticipando el posible período de
fracaso para negociar y reducir la producción, comprar los insumos necesarios para la
intervención y no disponible programáticamente el activo, regresando sin interrupción a la
producción.
VIBRACIÓN / POSICIÓN AXIAL
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
INSPECCIONAR
Diariamente
Verifique todos los niveles de aceite y rellene si es necesario.
Verifique las temperaturas de los cojinetes y del aceite lubricante.
Verifique la rotación del gatillo
Verifique la uniformidad de la operación: cambios repentinos en las condiciones de operación y
ruidos extraños
Mensual
Tome una muestra de aceite lubricante y cámbiela si
es necesario.
Lubrique el compresor y lo propulsor de acuerdo con
el programa de lubricación.
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
INSPECCIONAR
Anual (sin propulsor)
Acoplamiento: desmonte, retire el lubricante y compruebe el desgaste y las holguras.
Rodamientos radiales: compruebe si hay arañazos y grietas, desgaste del metal patentado y holguras.
Cojinete de empuje: Mida la holgura del eje axial y verifique que las zapatas / discos del cojinete no estén
rayados o desgastados.
Rotor: Verifique el desgaste, daños, corrosión y
desequilibrio.
Sellos del eje: Verifique los sellos del extremo del eje y los
sellos entre etapas.
Sistema de lubricación: Verifique todos los sistemas de
lubricación y sellado, así como las válvulas de alivio,
reguladores, válvulas de control, interruptores de presión,
termostatos, termómetros, medidores. Verifique la escala en
enfriadores, filtros y líneas de aceite.
GARANTÍA DE SUPERVIVENCIA DE LA MÁQUINA
Problemas de rendimiento
Establecer problema
a. ¿Cuál es el problema?
b. ¿Cuál debería ser el rendimiento?
c. ¿Cuál es el rendimiento actual?
Verifica todos los datos
¿Funcionan todos los instrumentos?
¿Se han calibrado los instrumentos?
Historia del compresor
¿Cuánto tiempo ha estado funcionando el
compresor?
¿Cuándo se realizó la última revisión?
¿Qué cambios se hicieron durante este período?
¿Cuándo comenzó el problema?
¿Ha habido un cambio rápido o gradual?
fTenga en cuenta la tendencia de varios parámetros.
¿Qué parámetros mostraron la mayor variación?
¿Han ocurrido otros problemas?
EJEMPLO PRÁCTICO
COMPRESOR DE GAS HÚMEDO
SÍNTOMA
Condición de descarga de baja presión (LP):
a. Cayó de 16 bar (temp. desc. 100 ° C) a 14 barg (temp. desc. 118 ° C) en 12 semanas.
b. Se redujo a 13 barg (temp. desc. 120 ° C) en las próximas dos semanas.
La vibración lateral desacoplada aumentó de 50 μm a 80 μm (valor crítico).
Se decidió parar en una fecha programada e inspeccionar el problema, con una reducción en la producción
hasta que el problema se resolviera.
SOSPECHA:
Ensuciamiento de la etapa de baja presión con cloruro de amonio (NH4Cl).
ENCONTRANDO:
Rotor con incrustaciones de cloruro de amonio (NH4Cl). Debido al arrastre de compuestos orgánicos de
nitrógeno en la corriente de hidrotratamiento de nafta.
EJEMPLO PRÁCTICO
COMPRESOR DE GAS HÚMEDO
REGISTROS:
La causa inmediata de la alta vibración fue la acumulación inusual de depósitos de sal en el rotor y algunos
pasos del estator. El factor crítico fue el arrastre de compuestos orgánicos de nitrógeno de la corriente
principal de hidrotratamiento de nafta (esto se convierte en amoníaco en los reactores, y el amoníaco
reacciona con HCl para formar NH4Cl)
IMAGENES:
ASEGURANDO LA SUPERVIVENCIA DE COMPONENTES
Un componente costoso y difícil de reparar debido a la complejidad e importancia del rendimiento del
turbocompresor, el rotor es el que necesita más cuidado. Por lo general, el fabricante es único y el
reemplazo lleva mucho tiempo cuando tiene un modelo específico.
Se pueden hacer contratos para preservar y almacenar los rotores en contenedores o en posición vertical.
http://partosanatco.ir/en/container-rotor/
https://www.elliott-turbo.com/Repair-Services
ENLACES ÚTILES
ALMACIENAMENTO HORIZONTAL - CAMARA
http://partosanatco.ir/en/container-rotor/
https://www.easternalloy.com/
ALMACIENAMIENTO VERTICAL
https://www.elliott-turbo.com/News-Petrobras-Contract-Renewal
https://primeserv.man-es.com/docs/librariesprovider5/primeserv-turbo/rotorstorage.pdf?sfvrsn=6ca359a2_8
http://www.roteq.com.au/workshop-services/rotor-storage.html
https://www.elliott-turbo.com/Repair-Services
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