N 38 Diciembre El presente documento tiene por objeto registrar y difundir internamente los casos, novedades y experiencias

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1 1 N 38 Diciembre La apertura como clave de éxito El Autor El presente documento tiene por objeto registrar y difundir internamente los casos, novedades y experiencias propias dentro del Mantenimiento Predictivo /Proactivo y ponerlos a disposición del Mantenedor de Planta para conocimiento y discusión de causas que producen fallas. PROBLEMAS EN FLUIDOS En esta ocasión compartiremos una experiencia de detección anticipada de falla que Sin noenviaranuestros dudas, el agua de compañeros producción de representa Mantenimiento hoy día Predictivo uno de los de mayores Planta Pisco en Perú. problemas con los que debe lidiar la industria del petróleo, máxime si esta se presenta en condiciones desfavorables como alta salinidad y alta temperatura. Los efectos adversos ocasionados en los equipos e Próximo numero instalaciones MANTENIMIENTO dispuestas para su tratamiento y PREDICTIVO re inyección son el diario reto VIBRACIONES que llevan adelante nuestros mantenedores de Planta. Termografia Infrarroja PLANTA PISCO INFORME ESPECIAL No 3 EMAC 1275-EAL 4570 A-1 TOPPING Se realizo en Bs. As. Del 21 al 25/11/11 el curso de entrenamiento sobre Termografia Infrarroja Nivel II, con certificación en la técnica dictado por instructores de The Snell Group OBJETO: Determinar causa alto nivel vibratorio y frecuentes averías. Tuvimos la oportunidad de participar y obtener la Vista parcial de equipos de bombeo Planta de Agua certificación en la técnica Tal es el caso en uno de los Yacimientos operado por nuestra empresa, en el que tuvimos la oportunidad de participar en la intervención y posterior análisis de falla en un equipo moto bomba centrifuga multietapas de agua de producción atacada por el fluido bajo estas condiciones. El problema se manifestó por medio del componente mas sensible de la maquina, el sello mecánico, obligando a realizar mas de una parada necesaria para el control de estado y registro del mismo para quitar perdidas. En cada inspección era observado el daño en las pistas y picaduras en el carbón, producto de un elemento mas presente en fluido de bombeo sólidos, por lo que fue decidida una intervención más profunda en el interior de la bomba. NUESTRO CASO DE ANALISIS Grupo de participantes Predictivo / Proactivo

2 Periódicamente, como parte del plan de Mantenimiento, son inspeccionados los filtros principales de succión dada la alta acumulación de sólidos, y ciclónicos secundarios dada la formación de incrustaciones salina, las cuales pueden observarse en las fotografías como estalactitas donde el fluido encuentra un punto de fluencia al exterior. La apertura e inspección interna de la bomba se realizo en uno de los equipos de batería aprovechando una parada prolongada por reemplazo de su unidad de potencia. Pudo verificarse daños producidos en componentes de los sellos mecánico, restricción de orificios de refrigeración por incrustaciones, saturación en filtros y deposición de sedimentos en cavidades internas de la bomba. 2 Instancias de la apertura de la bomba para infección interna Recuperación de los sellos mecánicos y limpieza de filtros ciclónicos Estado de los componentes internos con incrustaciones y deposición de sólidos Al termino de la intervención se realizo el correspondiente análisis de falla, donde surgió a posterior la recomendación de replanteo en las frecuencias de inspección en Tks. y filtros principales de succión.

3 3 Análisis de falla en rodamientos Compartiremos en esta ocasión una experiencia de detección, análisis y diagnostico muy interesante, con muchísimas variables y condiciones adversas dadas al mismo tiempo y en una misma maquina que llevaron a esta inevitablemente a la falla. Veremos también la aplicación simultanea de Técnicas Predictivas como Termografía y Vibraciones para el mismo caso. La falla se presento en la unidad conducida de un equipo de generación eléctrica que presta servicio en Usina de Planta Gas y Petróleo, y cuya hoja de datos y esquema de maquina se muestran mas abajo. EQUIPO GEN-2 DESCRIPCION: MOTOGENERADOR N 2 UBICACION: USINA YAC. PALMAR LARGO ESQUEMA DE MAQUINA DE MOTOGENERADORES GUASCOR 5 GENERAD. 3 UNIDAD CONDUCTORA: ( MOTOR EXPLOSION ) MARCA. GUASCOR MODELO: FGLD C SERIE: UNIDAD CONDUCIDA: ( GENERADOR ) MARCA: LEROY SOMER MODELO: LSA C49.1M6 C6/4 SERIE N : /1 POTENCIA: 500 KVA / 400 KW /721 A /1.500 R.P.M RODAMIENTOS LADO ATAQUE: RODAMIENTOS LADO O/ATAQUE: 6320 OUC

4 La característica principal en la configuración de esta maquina es que esta constituida por un componente conductor (motor a combustión), acoplado directamente a un equipo generador mediante un acople rígido con un único apoyo en el extremo opuesto (monopalier). 4 (Fig. Nº1) Vista general de equipo Motogenerador N 2 La maquina se encuentra incluida dentro de la ruta de vibraciones, y los datos son tomados mediante un equipo colector portátil de ultima generación recientemente incorporado, dotado con un censor triaxial y un poderoso Soft autómata incorporado con capacidad de diagnostico in situ y preciso del estado de la maquina. Podía ser evidenciado en los espectros entre toma y toma los picos componentes de banda ancha en la región de los 1.5 a 2 khz. Típico de falla o deficiencia en la Lubricación. El grafico de cascada (Fig. N 2) muestra esta tendencia en el parámetro de Ac. (G.rms), en plano axial y tomado directamente en el componente afectado. (Fig. Nº2) Gráfica de Cascada de equipo Motogenerador N 2

5 5 Los Informes finales arrojados entre tomas daban cuenta en su Diagnostico sobre falla de Desgastes y Holguras en Rodamiento del Generador, recomendando por consiguiente el reemplazo del mismo. GEN-2 MID: 5 Informe generado en: 02/06/ :36 p.m. Adquirido: 01/06/ :11 a.m. 1xD = 1515 RPM Promedios: 0 Numero de Merito = 1085, Nivel máximo: 112 (+22) VdB en 2,00x en 5T RECOMENDACIONES: IMPORTANTE: CAMBIAR RODAMIENTOS GENERADOR DIAGNOSTICOS: SERIO DESGASTE RODAMIENTO GENERADOR SERIO HOLGURAS EN RODAMIENTOS DEL GENERADOR LEYENDA POSICION: POSICION 3 ES: ENGINE, LA PUNTO 3 POSICION 5 ES: GENERATOR, LL PUNTO 5 Posteriormente, fue realizada una Inspección con Termografía en la zona del componente con falla a modo de complemento para confirmación del Diagnostico, en la que pudo evidenciarse claramente la diferencia de Temperatura en comparación con las maquinas iguales vecinas. (Fig. N 3) (Fig. Nº3) Imagen Termografica de equipo Motogenerador N 2

6 Con todos los elementos reunidos, pudo ser tomada la decisión de la intervención y cambio del rodamiento afectado y realizar con debida anticipación la programación de esta tarea incluyendo las gestiones necesarias para la provisión y montaje del rodamiento 6320 OUC. Las mediciones posteriores al cambio del rodamiento evidenciaron la normalización de los niveles de amplitud en el parámetro y plano tomado como puede verse en la (Fig. N 2) Posteriormente al cambio del Rodamiento afectado realizamos en nuestro taller el análisis y verificación de estado mediante la apertura y segmentación de cada componente observando lo siguiente: Del análisis en cada uno de los componentes del rodamiento en los mismos pueden observarse pequeñas indentaciones en el contorno de los caminos de rodaduras con superficies opacas y desgastadas (aro interior y aro exterior). También se observa el elemento rodante (Bolas) con marcadas ralladuras y una de ellas con el inicio de una picadura. Es decir, en este caso, el efecto bola de nieve ya había comenzado su proceso, siendo impredecible su rotura. Una vez más vemos como las técnicas Predictiva nos ayudan a detectar una falla antes de que esta se convierta en catastrófica en un equipo crítico como este. 6 Componentes de Rodamiento de equipo Motogenerador N 2 Rodamiento: 6320 OUC (Equipo Ge-2) Diagnóstico: falla por desgaste Desgaste: En casos normales, no existe un desgaste apreciable en los rodamientos. Sin embargo el desgaste puede ocurrir como resultado de la presencia de partículas extrañas dentro del rodamiento o cuando la lubricación es insatisfactoria. Las Vibraciones en rodamientos que permanecen estacionarios también producen desgaste.

7 7 Desgaste producido por partículas abrasivas: Las pequeñas partículas abrasivas, tales como arenilla o polvo de rectificado que se han introducido en el rodamiento de una u otra forma, causan el desgaste de los caminos de rodadura, elemento rodante y jaula. Las superficies se vuelven mate hasta un grado que varía de acuerdo con el grosor y naturaleza de las partículas abrasivas. La cantidad de partículas abrasivas se incrementan gradualmente a medida que el material se va desprendiendo de los caminos de rodadura y jaula. Por consiguiente el desgaste se convierte en un proceso acelerado y, al final las superficies se llegan a desgastar hasta un extremo tal que hacen inservible el rodamiento. Las partículas abrasivas pueden haber llegado al interior del rodamiento porque el sistema de obstrucción no era lo suficientemente eficaz para las condiciones de servicio. Dichas partículas pueden haberse introducidos con lubricante contaminado al momento de su montaje. CONCLUSIONES: La falla alcanzó su pico de amplitud máximo, estabilizándose luego, pero siempre por arriba del umbral de advertencia permitiendo mediante el monitoreo periódico mantenerse controlada hasta que finalmente es tomada la decisión de intervención para investigar el origen de la falla. A posterior, al momento del desarme, pudo confirmarse que el problema se habría originado por desgaste de los componentes del tren rodante, pudiendo ser la causa el ingreso al sistema de partícula gruesa o bien por falla o deficiencia en la Lubricación, dejando notar que debemos mejorar día a día en estas practicas. De la presente experiencia destaco la efectividad del sistema de monitoreo por condición, que permitió detectar y mantener controlada una falla hasta que la misma pudo ser solucionada. Carlos M. Sánchez Predictive Maintenance Vibration Analyst Certified: Category II Vibration Institute USA: ISO Certified Ultrasonic Testing - Level I - ISO-9712 Certified Thermography - Level II ASNT - TDN Ruta Nac. N 34, Km. 1431, Gral. Mosconi C/P 4560 Salta, Argentina TEL: int.: 680 E. Mail: msanchez@pluspetrol.net