DETECCIÓN TEMPRANA DE AVERÍAS EN MAQUINARIA MEDIANTE TRANSMISOR ACÚSTICO 13 MAYO 2015

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Cristián Benítez Peralta
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1 DETECCIÓN TEMPRANA DE AVERÍAS EN MAQUINARIA MEDIANTE TRANSMISOR ACÚSTICO 13 MAYO 2015

2 CONTENIDOS 1. SABIC 2. Evolución Dpto. Condition Monitoring 3. Beneficios del mantenimiento predictivo 4. Estudio de avería 5. Rediseño y optimización 6. Detección de falla 7. Ensayos en máquinas 8. Conclusiones 9. Ruegos y preguntas No. 1

3 SABIC

4 1 - SABIC SABIC es uno de los principales fabricantes del mundo de productos químicos, fertilizantes, plásticos y metales. Una de sus plantas está situada en la zona de Cartagena. El principal producto de ésta, son policarbonatos de muy alta calidad, siendo una de las fábricas más avanzadas en este sector. No. 3

5 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING

6 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se crea base de datos y solo se verifican equipos en puesta en marcha y bajo petición por alguna anomalía (800 equipos) Un técnico, formación mecánica. Técnicas que se aplican: vibraciones, temperaturas y parámetros de proceso. No. 5

7 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se configuran rutas y se establecen las alarmas,(800 equipos) Dos técnicos, formación mecánica. Técnicas que se aplican: vibraciones, temperaturas, parámetros de proceso y control de alineaciones. No. 6

8 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se amplían el numero de equipos, (1800 equipos) A partir de este año se presentan informes de rendimiento y costes evitados. Tres técnicos con formación mecánica. Técnicas que se aplican: vibraciones, temperaturas, parámetros de proceso, control de alineaciones y ultrasonidos. No. 7

9 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se amplían el número de equipos y se incluye predictivo eléctrico en motores (2.150 equipos) Cuatro técnicos con formación mecánica y eléctrica. Técnicas que se aplican: Vibraciones, temperaturas, parámetros de proceso, control de alineaciones, ultrasonidos y ensayos en motores. No. 8

10 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se incluye predictivo de termografías en motores y hornos (2.150 equipos) Seis técnicos con formación: mecánica, eléctrica, Informática y metalúrgica. Técnicas que se aplican: vibraciones, temperaturas, parámetros de proceso, control de alineaciones, ultrasonidos, ensayos en motores y termografías. No. 9

11 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se amplían el número de equipos y se incluyen predictivo eléctrico en motores ( equipos) Siete técnicos con formación: mecánica, eléctrica, Informática y metalúrgica. Técnicas que se aplican: vibraciones, temperaturas, parámetros de proceso, control de alineaciones, ultrasonidos, ensayos en motores, termografías y análisis de aceite. No. 10

12 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se mantiene el número equipos (2.450). Ocho técnicos con formación: mecánica, eléctrica, Informática y metalúrgica. Técnicas que se aplican: vibraciones, temperaturas, parámetros de proceso, ultrasonidos, ensayos en motores, termografías, análisis de aceite, engrases y pequeños proyectos. No. 11

13 2 EVOLUCIÓN DPTO. CONDITION MONITORING Se amplían el numero de equipos (3500) y se incluye el predictivo de trampas de vapor (> ) Nueve técnicos con formación: mecánica, eléctrica, Informática y metalúrgica. Técnicas que se aplican: vibraciones, temperaturas, parámetros de proceso, control de alineaciones, ultrasonidos, ensayos en motores, termografías, análisis de aceite, engrases, pequeños proyectos y predictivo en CCM. No. 12

14 BENEFICIO MANTENIMIENTO PREDICTIVO

3 BENEFICIOS DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO El éxito del departamento se basa en: Coste evitado 23% Alta fiabilidad en la detección de averías Comunicación fluida con mantenimiento y producción

15 3 BENEFICIOS DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO El éxito del departamento se basa en: Coste evitado 23% Alta fiabilidad en la detección de averías Comunicación fluida con mantenimiento y producción Presentación de resultados a Dirección Coste sin planificar Coste planificado 30% 27% 23% El equipo de CBM debe contar con técnicos altamente cualificados, expertos en diagnósticos, con capacidad de dominar las distintas técnicas predictivas Coste evitado Coste planificado No. 14

16 3 BENEFICIOS DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO CURVA P-F: La frecuencia de las medidas predictivas se define en base de la duración del periodo de evolución hasta fallo. Mejora de la disponibilidad de activos Optimización de los recursos humanos Optimización de los los repuestos Reducción perdida de producción Reducir preventivos Conocer la salud de la planta Un lugar de trabajo más seguro Reducción en primas de Seguros REDUCIR COSTES DE MANTENIMIENTO No. 15

17 ESTUDIO DE AVERIA

4 ESTUDIO DE AVERÍA Tras la reparación de un fallo catastrófico en una reductora, se realizó un estudio donde se detectaron anomalías en el sistema de

18 4 ESTUDIO DE AVERÍA Tras la reparación de un fallo catastrófico en una reductora, se realizó un estudio donde se detectaron anomalías en el sistema de monitorización online. El estudio de fiabilidad dictaminó que la causa raíz fue un fallo en el sistema de lubricación. *Estado de los engranajes dañados No. 17

19 4 ESTUDIO DE AVERÍA QUÉ PODEMOS HACER PARA QUE NO VUELVA A OCURRIR? Revisar monitorización On Line. Verificar los sensores existentes y corregir la posición si fuese necesario. Montaje de un transmisor acústico. No. 18

20 REDISEÑO Y OPTIMIZACIÓN

21 5 REDISEÑO Y OPTIMIZACIÓN Vibraciones horizontal Vibraciones horizontal Vibraciones axial Vibraciones axial Vibraciones vertical Vibraciones horizontal Ultrasonidos horizontal Vibraciones horizontal No. 20

22 DETECCIÓN DE FALLA

23 6 DETECCIÓN DE FALLA 3-4 Unidad de medida conteos No. 22

24 6 DETECCIÓN DE FALLA Unidad de medida conteos No. 23

25 6 DETECCIÓN DE FALLA Unidad de medida conteos No. 24

26 6 DETECCIÓN DE FALLA Unidad de medida conteos No. 25

27 6 DETECCIÓN DE FALLA Unidad de medida conteos No. 26

28 5 REDISEÑO Y OPTIMIZACIÓN Vibraciones horizontal Vibraciones horizontal Vibraciones axial Vibraciones axial Vibraciones vertical Vibraciones horizontal Ultrasonidos horizontal Vibraciones horizontal No. 27

29 6 DETECCIÓN DE FALLA La señal debe historificarse en un software para visualizar en tiempo real o consulta de tendencia. Señal transmisor acústico 708 Wireless Descarga On line (T=30 sg) Señal vibraciones Descarga Online (T=12h) No. 28

30 6 DETECCIÓN DE FALLA REPARACIÓN DE LA REDUCTORA Una avería incontrolada supone una parada total de la producción. 98% 2% Coste reparación sin planifica Coste reparación planificada COSTE EVITADO Al total del coste evitado va asociado la posible perdida de producción (Tn/ ), repuestos y horas de operarios. Ya que la detección fue muy temprana, se evitó una rotura catastrófica y pudo repararse con una planificación adecuada, cumpliendo los objetivos y compromisos de los clientes, reduciendo el numero de repuestos y horas en su ejecución. El coste total supuso sólo un 2% con respecto a la primera rotura. No. 29

31 ENSAYOS EN MAQUINAS

7 ENSAYOS EN MAQUINA Compresores de tornillo (rodamientos) Mezcladores (cojinetes de fondo) Reductoras (rodamientos y engranajes) Molino (rodamientos y engranajes) Monitorización acústica Estamos

32 7 ENSAYOS EN MAQUINA Compresores de tornillo (rodamientos) Mezcladores (cojinetes de fondo) Reductoras (rodamientos y engranajes) Molino (rodamientos y engranajes) Monitorización acústica Estamos realizando ensayos en: Cajas de engranajes Cojinetes de fondo Compresores de tornillo Bombas de engranaje Transmisor acústico 708 Wireless Con relación a la naturaleza de la máquina, necesaria la adquisición de experiencia con la que poder interpretar la señal de cada una de ellas. No. 31

33 CONCLUSIONES

34 8 CONCLUSIONES El transmisor acústico Rosemount 708 Wireless mide ruido y temperatura con un valor global que mide la unidad de ruido en conteos. Para establecer los niveles de alarma, debemos generar un histórico combinando distintas tecnologías. Observamos que la señal de ruido y vibración muestran tendencias similares. La señal ultrasónica es capaz de predecir un fallo con mayor antelación que las vibraciones. No. 33

35 8 CONCLUSIONES VENTAJAS Instalación sencilla, no intrusiva y económica. Un sólo transmisor es capaz de detectar un cambio en la condición (ej. red 5.5 Tn) Certificación ATEX. Almacena y gestiona la señal en una plataforma de proceso. La información puede ser consultada en tiempo real. (T=30 sg). DESVENTAJAS No recoge espectros de frecuencia para poder diagnosticar un modo de fallo: tras la detección de una anomalía, es necesario aplicar otras tecnologías. Requiere mantenimiento de la batería. No. 34

) Molinos Reductoras Trampas de vapor Pasarela Smart Wireless 1420 Compresores Válvulas de alivio PC Los transmisores forman una red Wireless de

36 8 CONCLUSIONES El coste de una monitorización con el transmisor acústico Rosemount 708 Wireless es de aprox. 5% frente a cualquier otra tecnología. (cableado, montaje, etc.) Molinos Reductoras Trampas de vapor Pasarela Smart Wireless 1420 Compresores Válvulas de alivio PC Los transmisores forman una red Wireless de comunicación. En la actualidad disponemos de 33 de estos instrumentos instalados en la planta. Está previsto la instalación de más dispositivos de este tipo para equipos como reductoras, trampas de vapor y válvulas de alivio (según criticidad de los mismos). No. 35

37 RUEGOS Y PREGUNTAS

38 9 RUEGOS Y PREGUNTAS Mi agradecimiento a los asistentes por haberme dado la oportunidad de compartir mi experiencia. Martín Corbalán No. 37

39 NOTA LEGAL PROPIEDAD DE SABIC Esta información es propiedad de SABIC. Queda prohibida cualquier copia, edición o distribución por cualquier medio sin previa autorización de SABIC. No. 38

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