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7/29/2019 Unidad 6 Mantenimiento Oil & Gas
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Automatizacin en la
Industria Petrolera
Mantenimiento Industrial -Oil & Gas
Por:
Ing. Fabin Jimnez Lpez M.Sc.
frjimenezl@unal.edu.co.
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Automatizacin en laIndustria Petrolera
Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Agenda
Introduccin
Mantenimiento Correctivo, Preventivo,
Predictivo y Proactivo.
Termografa.
Boroscopia
Vibraciones. Ultrasonido
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Automatizacin en laIndustria Petrolera
Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Mantenimiento:
Conjunto de actividades y procesos
estratgicos realizados para
conservar y/o restablecerinfraestructuras, sistemas, equipos y
dispositivos a
una condicin que le permita cumplir
con las funciones requeridas dentro
de unmarco econmicamente viable y de
acuerdo a las normas tcnicas y de
seguridad establecidas
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Automatizacin en laIndustria Petrolera
Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Parmetros del Manten im iento:Confiabi l idad(Reliability): La probabilidad de
que un equipo desempee satisfactoriamente
las funciones para las cuales se disea, durante
un tiempo especifico y condiciones de operacin
nominal.
Mantenibi l idad(Maintenance): Probabilidad de
que un equipo pueda regresar rpidamente a su
estado de operacin normal despus de una
avera, falla o interrupcin.
Disponib i l idad(Availability): Probabilidad de
que el equipo funcione satisfactoriamente
cuando sea requerido.
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Parmetros del Manten im iento:Confiabi l idad(Reliability): La probabilidad de
que un equipo desempee satisfactoriamente
las funciones para las cuales se disea, durante
un tiempo especifico y condiciones de operacin
nominal.
Mantenibi l idad(Maintenance): Probabilidad de
que un equipo pueda regresar rpidamente a su
estado de operacin normal despus de una
avera, falla o interrupcin.
Disponib i l idad(Availability): Probabilidad de
que el equipo funcione satisfactoriamente
cuando sea requerido.
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Automatizacin en laIndustria Petrolera
Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Ingen iera del Manten im ien to :Disciplina o profesin que aplica
los conocimientos, mtodos o instrumentos de la
ciencia al mantenimiento de estructuras,
mquinas, aparatos, dispositivos o procesos.
Su objetivo principal es la mejora continua de los
resultados tanto tcnicos como econmicos
del rea de mantenimiento, propone el uso de
tcnicas estadsticas, mtodos de trabajo,
anlisis de comportamientos de equipos ymateriales, entre otros, que no pueden ser
abordados por el tcnico sumergido en el da a
da de un departamento de mantenimiento.
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Funciones del Mantenimiento: Mantener los equipos e instalaciones en
condiciones operativas eficaces y seguras.
Efectuar un control del estado del equipo as
como de su disponibilidad.
Realizar los estudios necesarios para reducir el
nmero de averas imprevistas.
En funcin de los datos histricos disponibles,
efectuar una previsin de los repuestos en
almacn.
Intervenir en los proyectos de modificacin dediseo de equipos e instalaciones.
Llevar a cabo aquellas actividades que implican
la modificacin o reparacin de los equipos e
instalaciones.
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Funciones del Mantenimiento: Instalacin de nuevo equipo.
Asesorar a los mandos de produccin.
Velar por el correcto suministro y
distribucin de energa.
Realizar seguimiento de los costes de
mantenimiento.
Preservacin de los locales, incluyendo la
prevencin contra incendios.
Gestin de almacenes.
Tareas de vigilancias. Gestin de residuos y desechos.
Proveer el adecuado equipamiento al
personal.
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Objet ivos del Mantenim iento : Llevar a cabo inspeccin sistemtica de
instalaciones, con intervalos de control para
detectar oportunamente cualquier desgaste o rotura,
manteniendo los registros adecuados.
Mantener permanentemente equipos e
instalaciones, en su mejor estado para evitar los
tiempos de parada que aumenten costos.
Efectuar las reparaciones de emergencia oportunas.
Prolongar la vida til de los equipos e instalaciones
al mximo. Sugerir y proyectar mejoras en maquinaria, equipos
para disminuir posibilidad de dao y rotura.
Controlar el costo directo del mantenimiento
mediante el uso correcto y eficiencia del tiempo,
materiales, hombres y servicios.
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Introduccin
Tipos de Mantenimiento :
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Introduccin
Fases del Mantenim iento :
Fase 1: Lista de equipos y hojas devida.
Fase 2: Listado de tareas genricaspara cada tipo de equipo
Fase 3: Aplicacin de las tareasgenricas
Fase 4: Comprobacin de lasinstrucciones de los fabricantes
Fase 5: Aadir mantenimiento legal
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Introduccin
Fase 1: Lis ta de equipos y ho jas de vida.
Del inventario de equipos de la planta, deben
listarse aquellos que tienen una entidad
suficiente como para tener tareas de
mantenimiento asociadas.
Este listado puede incluir motores, bombas,
vlvulas, determinados instrumentos, filtros,
depsitos, entre otros.
Una vez listados, es conveniente agrupar
estos equipos por tipos, de manera que
sepamos cuantos tipos de equipos
significativos se tienen en el sistema, planta o
rea de produccin.
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Introduccin
Fase 1: Lista de
equipos y ho jas
de vida.
Anlis is de Criti cid ad
No todos los equipos
tienen la misma
importancia en la planta.
Criterios para Clasificar:
Produccin
Calidad
Mantenimiento
Seguridad
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IntroduccinFase 2: L is tado de tareas genricas para
cada t ipo de equipoPara cada uno de los
tipos de equipos, se
debe preparar un
conjunto de tareasgenricas que les seran
de aplicacin (ordenes
de trabajo).
De esta manera se
definen tareas genricasde mantenimiento para
transformadores,
motores, bombas,
vlvulas, entre otros.
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IntroduccinFase 2: L is tado de tareas genricas para
cada t ipo de equipo N de orden correlativo, que permite
identificarla de forma nica.
El equipo o instalacin en el que debe
intervenir. El trabajo que debe realizar, o el
comportamiento de un equipo que est
funcionando incorrectamente.
Las herramientas y materiales que se
necesitarn, si se conocen.
Los riesgos del trabajo, las precauciones
que deben tomarse y los equipos de
proteccin necesarios.
La prioridad del trabajo.
La fecha y hora de emisin de la orden.
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Introduccin
Fase 3: Ap licac in de las tareas genricas
Para cada motor,
bomba, vlvula, entre
otros, se aplican lastareas genricas
preparadas en el
punto anterior, de
manera que se
obtenga un listado de
tareas referidas acada equipo
concreto, el cual se
anexa a las hojas de
vida.
Stockmnimo.
Almacn.
Herramienta Bsica.
Disposicin.
Elaboracinde
documentos. Codificacindedocumentos.
Registro deEquipos.
Recopilacinde Informacintcnica.
Codificacin deEquipos.
Anlisis deCriticidad.
Gestin deEquipos
Gestin deDocumentos
Gestin deRepuestos
Gestin deHerramienta
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Introduccin
Fase 4: Comprobacin de las ins truc cion es
de los fabricantes
Es en este punto, y no al
principio, donde se
incluyen las
recomendaciones de los
fabricantes, tratando
de ver que no se haolvidado nada importante.
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IntroduccinFase 5: Aadir Manten im ien to Legal
Asegurar el cumplimiento de normas
reglamentarias referentes a
mantenimiento que puedan ser de
aplicacin en determinados equipos.
Algunos de los equipos sujetos a estas
normas en una planta industrial son: Sistemas de Alta Tensin
Torres de Refrigeracin
Puentes gra
Vehculos
Tuberas y Equipos a presin Instalaciones de tratamiento y almacenamiento de aire
comprimido
Sistemas de control de emisiones y vertidos
Sistemas contraincendios
Sistemas de climatizacin de edificios
Intercambiadores de placas
Almacn de productos qumicos
Programas de Mantenimiento
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Introduccin
Procesos de Mantenimiento:
Planif icacin e Inspecc in
Es un proceso gradual y esencial, para
cumplir con los objetivos de un
proyecto, en un tiempo en el que se
debe realizar una planificacin exitosa.
Las planificaciones sirven de gua
debido a que en el campo o en el rea
de trabajo siempre van a existir cambios
que se le realicen, estas necesitan
evaluaciones entre el futuro y el
presente
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Introduccin
Procesos de Mantenimiento:
EjecucinAl momento de realizar la ejecucin de
cada una de las actividades de
mantenimiento se hace uso de unagama de documentacin administrativa
y tcnica
(Manual de Sistema de
Gestin, Procedimientos
Administrativos, Procedimientos de
Trabajo, Instructivos Tcnicos, Registro
Administrativos, Registros de
Mantenimiento, Registro de
Planificacin Diaria, Registros de
Anlisis de Fallas)
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Introduccin
Procesos de Mantenimiento:
Anlis is y Con trol
Es un proceso continuo que se
basa en satisfacer los objetivos,
siempre una evaluacin de
mantenimiento debe realizarse
desde el principio en que empez a
funcionar el equipo, es por esto que
siempre se deben tener presente
los historiales de fallas de dicho
equipo, adems de consultar con el
personal que opera diariamente el
equipo para as poder obtener un
mejor resultado.
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Introduccin
Mantenim iento Oil & Gas Indus try
La produccin de petrleo y gas
requieren enorme inversin de
capital y por lo tanto son
operados continuamente las 24horas durante los 7 das a la
semana.
Las operaciones rutinarias
normalmente incluyen el
monitoreo, seguridad y tareas de
mantenimiento y servicio
peridico para mantener la
produccin.
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Gestin deMantenimiento
Herramientas deSoporte Avanzadas
Cartas de
Mantenimientp
Gestin FinancieraRepositorio
de Cartas
Operaciones deMantenimiento
DiseoIngeniera deConstruccin
Operacin /Mantenim.
Retiro /DeshechoComisin
Asset Locations
Current Condition / Status
Potential Productivity Loss
Current Asset Value
Lifecycle Expectation
Anticipated Total Costs
Desafios de InformacinAsegurar Operaciones
24 x 7
Evaluar Estado actual
Cuantificar Patrimonio
Administrar de uso
Confiabilidad
Reportes de EstadoFinanciero
Capacidades de Solucin
Introduccin
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Anlisis
Seleccin
de Tareas Ejecucin
Programac
.de Tareas
Tipos
BasadosCondicin
Preventivo Reactivo
Definir
Equipos
Definir
Fallas
Examples
DesgasteExcesivo
Corrosin
RevisinPeridica
Introduccin
Mantenim iento Oil & Gas Indus try
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Reactivo
Basadoen
Condicin
Preventivo
Notificacion
Generacin Ordenes
Trabajo Man. Autom
Solicitud Aprob.
Notificacin Generacin Ordenes
Trabajo Programado Estrategias de
Temporada
Prediccin en TiempoReal basado enPlanes, Estimacin deuso Actual
Ajustes Dinmicos dePlaneacin
Pronstico deMantenimiento
Uso Actual
API para Monitoreo
Sistemas / Multiple Meters
ProgramacinMantenimiento
Estimacin Vidatil Run to Failure,
Planeacin Paradas
Planificacin
Calendario Eventos
Pronstico de Produccin
Programacin deMant. No Planeado
Solicitud Mantenim.
Falla del equipo
Lecturas de inspeccin
Inicio OperacinSolic. / Aprobac.
Sistema de Identif.Limites de Operacin
Condicin MonitoreoTemp, Flujo, Desgaste,
Vibracin, Calibracin
Sistema deEjecucin
Introduccin
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Introduccin
Mantenim iento Oil & Gas Indus try
Las plantas petroqumicas asignan gran
importancia al mantenimiento y el uso detcnicas de mantenimiento.
Hacen mayor hincapi en el monitoreo de
condiciones de operacin y estructural de los
equipos, por ejemplo. Tanques, tuberas, etc.
y dispositivos de proceso, tales comovlvulas, bombas, motores y sensores, para
prevenir o reducir el tiempo de apagado.
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Introduccin
Mantenim iento Oil & Gas Indus try
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Introduccin
Fenmenos Controlados
Abolladuras
Corrosin InternaCorrosin Externa
Fisuras por Fatiga
Stress
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Mantenimiento Correctivo
Tipos de Mantenim iento
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Mantenimiento Correctivo
Tipos de Mantenim iento
El mantenimiento puede agruparse tambin
en dos tipos:
- Reactivo: (MR): Responde a una demandade trabajo o necesidad identificada por
produccin. (No Planificado). Meta: reducir
tiempo de respuesta tiempo de parada.
- Proactivo (MPA): Se enfoca hacia losprocedimientos de mantenimiento
predictivo. (Planificado). Meta: rendimiento
continuo y mejora productividad.
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Mantenimiento Correctivo
Tipos de Mantenim iento
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Mantenimiento Correctivo
Costos Operat ivos Totales
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Mantenimiento Correctivo
Esta mantencin se basa en tomar acciones correctivas
en un equipo una vez que est haya fallado.
Estas Mantenciones pueden ser.
Detencin Total.
Detencin Parcial.
Detencin Mnima.
Deteccin
del fallo
Recuperacin
o sustitucinMontaje Pruebas Verificacin
Localizacin
del FalloDesmontaje
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Mantenimiento Correctivo
Ao 1930 1950
Mantenimiento al Fallo.
Se basa en:
Si no est roto, no lo repares!
Ventajas:
No sobre-mantiene las mquinas.
No hay costos de implementacin
si se compara con el mantenimiento preventivo o
predictivo.Desventajas:
Fallos imprevistosparadas, prdida de produccin
Costes elevados
Fallos Catastrficos
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Mantenimiento Preventivo
Esta mantencin se basa en tomar acciones correctivas
en perodos fijos de funcionamiento de los quipos, segn
recomendaciones del fabricante o experiencia del
operador.
Realizando inspecciones de trabajos
rutinarios preventivos para los
operarios de mantenimiento.
Recuperacin
o sustitucinMontaje Pruebas VerificacinDesmontaje
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Mantenimiento Preventivo
1950 1990
Cuanto ms viejo es un equipo, ms probable es que falle.
Con qu frecuencia ha escuchado esto?
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Mantenimiento Preventivo
Como Fal lan los Equipos
Fallos Relacionados con la Edad
Suelen ocurrir como resultado de desgaste,
fatiga, corrosin, etc. Fallos Aleatorios
No tienen una vida predecible con relacin al tiempo,
no obstante, dan avisos de que el fallo va a ocurrir
(p.ej.: rodamientos)
Ventajas: Desventajas:
Alguna mejora en fiabilidad Mayores costos
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Mantenimiento Predictivo
Esta mantencin se basa en el empleo de tecnologa que
permiten medir algn parmetro de los equipos, el cual sea
indicativo del tipo de falla que se pueda presentar en ste.
Slo se proceder a tomar accionescorrectivas cuando el parmetro
controlado alcance un valor tal,
que sea aconsejable proceder a la
intervencin..
Interpretacin del
Parmetro
Toma de
decisin
Evaluacin del
Parmetro
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Mantenimiento Predictivo
Tcnicas
El mantenimiento predictivo (basado en condicin) es la tecnologa quepermite determinar el estado de funcionamiento de la maquina sin
necesidad de interrumpir su trabajo.
Anlisis de Vibraciones. Anlisis de Lubricantes. Termografa Infrarroja. Borometra.
Tintas Penetrantes. Ultrasonido.
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Mantenimiento Predictivo
Ventajas Monitorizacin de diferentes parmetros
(Presin, Temperatura, Vibraciones, Ruido, etc.)
Registro de la historia de los anlisis
Programacin del mantenimiento en el momento ms adecuado
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Termografa
La termografa infrarroja se podra definirbrevemente como una tcnica que permite,a travs de la radiacin infrarroja queemiten los cuerpos, la medida superficial detemperatura.
El instrumento que se usa en termografapara medir, es la cmara de infrarrojos.
La principal ventaja es que es una tcnica
de medida de no contracto, no requierecontacto fsico. Esta cualidad la haceespecialmente interesante en el control ymantenimiento de elementos bajo tensinelctrica.
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Termografa
Intrumentos
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Termografa
Anlis is
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Termografa
Ventajas Son tan fciles de usar como una
cmaras de video.
Dan una imagen completa de lasituacin.
Realizan inspecciones con los sistemasfuncionando bajo carga.
Identifican y localizan el problema.
Mide temperaturas.
Almacena informacin.
Dicen exactamente las medidas a tomar.
Encuentra el problema antes de que estese produzca.
Ahorra tiempo y dinero.
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Termografa
Radiacin Infrarro ja La radiacin infrarroja es parte del espectro electromagntico con longitudes
de onda mayores que la luz visible y menores a las microondas.
La radiacin infrarroja es calor radiado que no puede ser visto por nuestrosojos pero que puede ser sentido por nuestra piel.
Todos los objetos, cualquiera que sea su temperatura emiten radiacininfrarroja.
La intensidad de la radiacin infrarroja depende de la temperatura y de unapropiedad de la superficie de los cuerpos, llamada emisividad.
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Termografa
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Termografa
Anlis is Termogrfic o
Below is an exception. One of the conductor terminals is hot.
Hot Terminal Temperature..203F
Left Terminal Temperature.156F
Temperature difference is 47F
119.7F
179.5F
12 0
14 0
16 0
AR01
SP01
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Termografa
Anlis is Termogrfic o
Prior idad 0Diferencia de Temperatura 10F o Menor
Ninguna accin correctiva es requerida
A Tiempo
Prior idad 1Diferencia de Temperatura 10F a 20F
Accin correctiva es requerida
Nuevo Periodo de Mantenimiento
Prior idad 2Diferencia de Temperatura 20F a 40F
Accin correctiva es requerida
Programacin Permisible
Prior idad 2Diferencia de Temperatura 30F a 100F
Accin correctiva es requerida
Tan Pronto Como sea Posible
Prior idad 4Diferencia de Temperatura superior a 100F
Accin correctiva es requerida inmediatamente
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Termografa
Anlis is Termogrfico Breakers
Hot Spot Temperature...203F
Reference Temperature.156F
Temperature Difference.47F
Repair Priority 3Corrective Measures Required
As Soon As Possible
119.7F
179.5F
120
140
160
AR01
SP01
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Termografa
Anlis is Termogrfico Fus ib les
87.8F
232.4F
100
150
200
AR01
SP01
Hot Spot Temperature...303F
Reference Temperature.170F
Temperature Difference.133F
Repair Priority 4
Corrective Measures Required
Immediately
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Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Termografa
Anlis is Termogrfic o Borneras Breaker
Hot Spot Temperature...459F
Reference Temperature..101F
Temperature Difference.358F
Repair Priority 4Corrective Measures Required
Immediately
93.0F
144.6F
10 0
11 0
12 0
13 0
14 0
AR01
SP01
7/29/2019 Unidad 6 Mantenimiento Oil & Gas
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Automatizacin en laIndustria Petrolera
Especializacin enAutomatizacin IndustrialM.Sc. Fabin Jimnez Lpez
Termografa
Anlis is Termogrfico Caja de Fus ib les
Hot Spot Temperature...311F
Reference Temperature..151F
Temperature Difference...160F
Repair Priority 4Corrective Measures Required
Immediately
118.9F
245.4F
12 0
14 0
16 0
18 0
20 0
22 0
24 0AR01
SP01
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Termografa
Anlis is Termogrfico B reaker
Hot Spot Temperature.71F
Reference Temperature55F
Temperature Difference..16F Repair Priority 0No Corrective Measures Required
At This Time
92.6F
119.1F
95
100
105
110
115
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Termografa
Anlis is Termogrfic o Acometida Elctr ic a
Hot Spot Temperature...301F
Reference Temperature77F
Temperature Difference..224F
Ambient Temp.45 F
Repair Priority 4Corrective Measures Required
Immediately
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Termografa
Anlis is Termogrfico Bornes Trans fo rmado r
Repair Priority 3Corrective Measures Required
As Soon As Possible
Hot Spot Temperature.92F
Reference Temperature...58F
Temperature Difference..32F
Ambient Temperature.45F
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Termografa
Anlis is Term ogrfic o Co jinetes en el eje de un moto r
Hot Spot Temperature.127F
Reference Temperature99F
Temperature Difference..28F
Ambient Temperature.74F
Repair Priority ?Mechanical System
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Termografa
Anlis is Termogrfic o Banco de Capac ito res
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Boroscopa
Consiste en inspeccionarinternamente equipos y estructurascomo tuberas, recipientes, calderas,vlvulas, etc., con la ayuda de unvideo-probador que utiliza una sonda
flexible de 4mm de dimetro y hasta10 metros de longitud
Con esta inspeccin se observa ydetermina la presencia deobstrucciones, defectos superficialesinternos, formaciones de cascarillas,
xidos y/o adherencias. El equipo es totalmente porttil.
El reporte que se genera de lainspeccin incluye fotos y/o video dela exploracin.
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Boroscopa
Instrumentos y Sondas
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Boroscopa
Boro scopo Laser con Reflexin ptica
Cmara SMD-64
16 frames, a 10 s/frame,
Tiempo Exposicin 0.15s
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Boroscopa
Inspecc in ptica
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Boroscopa
Inspecc in ptica
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Anlisis de Vibracin
La vibracin es uno de los indicativosms claros del estado de unamquina. Bajos niveles de vibracinindican equipo en buen estado,cuando estos niveles se elevan esclaro que algo comienza a estar mal.
El anlisis espectral de vibracionesconsiste simplemente en realizar unatransformacin de una seal en eltiempo al dominio de la frecuencia,
donde se puede identificar la vibracincaracterstica de cada uno de loscomponentes o defectos que puedepresentar un equipo.
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Anlisis de Vibracin
Instrumentos El Vibrmetros miden niveles de
vibracin globales con poca capacidadde diagnstico, (solo indican si lavibracin sube o baja, aunque
vibrmetros de ltima generacin soncapaces de realizar anlisis espectralescon ciertas limitaciones).
Los Colec to res de dato s po rtti lescon un software de diagnstico y
tratamiento de datos. Estos equiposson ms elevados en precios, perotienen una capacidad de anlisisimportante a la hora de discernirdistintos tipos de problemas enmquinas.
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Anlisis de Vibracin
Detecta deterioro de equiposdinmicos
La medicin y anlisis de vibracioneses utilizado, en conjunto con otrastcnicas, en todo tipo de industrias
como tcnica de diagnstico de fallasy evaluacin de la integridad demquinas y estructuras.
En el caso de equipos rotatorios, laventaja que presenta el anlisisvibratorio respecto a otras tcnicas
como tintas penetrantes, ultrasonido,etc., es que la evaluacin se realizacon la mquina funcionando, evitandocon ello la prdida de produccin quegenera una detencin.
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Anlisis de Vibracin
Ins trum entos Anal izadores
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Anlisis de Vibracin
Ins talacin Analizado res
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Anlisis de Vibracin
Ins talacin Analizado res
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Anlisis de Vibracin
Anlis is d e Fase de Vibrac iones Se puede definir la diferencia de fase entre dos vibraciones de igual
frecuencia como la diferencia en tiempo o en grados con que ellasllegan a sus valores mximos, mnimos o cero.
El anlisis de diferencias de fase a la velocidad de giro de la mquina
entre las vibraciones horizontal y vertical o entre las vibracionesaxiales de los diferentes descansos del sistema motor-mquina,permite determinar los movimientos relativos entre ellos, y diferenciarentre problemas que generan vibraciones a frecuencia 1x rpm:
Desbalanceamiento Desalineamiento
Eje doblado
Resonancia
Poleas excntricas o desalineadas
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Anlisis de Vibracin
Normativ idad ISO 10816-1. "Las vibraciones mecnicas. Evaluacin de las
mquinas por medio de mediciones de las vibraciones de piezas nogiratorias.
Establece los parmetros a medir, procedimientos, instrumentacin y
condiciones de operacin recomendada para tomar las mediciones. Para las mquinas con descansos hidrodinmicos, que es el caso en
general de mquinas crticas grandes, esta normativa ISO 10816 escomplementada con el estndar ISO 7919-1: " Las vibracionesmecnicas de las mquinas no reciprocantes. Medicin de ejesgiratorios y los criterios de evaluacin.
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Anlisis de Vibracin
La correspondencia en Hz. identificar el problema y la piezaresponsable de la vibracin.
Los diferentes problemas son detectados por las frecuenciasiguales a la velocidad de giro o bien mltiplos suyos. Cada tipo deproblema muestra una frecuencia de vibracin distinta.
La amplitud de la vibracin indica la importancia, gravedad delproblema, esta caracterstica da una idea de la condicin de lamquina.
El anlisis de datos consta de dos etapas: adquisicin einterpretacin de los datos obtenidos al medir la vibracin de lamquina.
El fin a alcanzar es determinar las condiciones mecnicas delequipo y detectar posibles fallos especficos, mecnicos ofuncionales.
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Anlisis de Vibracin
Carta RathBonePrimera gua (no norma) con escala
logartmica frecuencial en hercios o RPM y de
una logartmica de amplitudes en
desplazamiento (Pico-Pico) y en velocidad,
mediante las cuales se determina laseveridad de la vibracin.
Aplicable solamente a equipos rotativos.
A mayor frecuencia, la amplitud de vibracin
en desplazamiento es menor para conservar
la misma severidad, es decir, si un equipo
vibra a 300 CPM con 100 micras p-p la
severidad es "buena", pero si la misma
amplitud corresponde a una frecuencia de
4.000 CPM, entonces la severidad es "grave".
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Anlisis de Vibracin
Tipos Desal ineam iento
Paralelos
Angulares
Mixtos
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Anlisis de Vibracin
Mtodos A lineac in
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Anlisis de Vibracin
Problemas con Comparadores para A l ineacin
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Anlisis de Vibracin
Ins trum entacin para A l ineacin
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Anlisis de Vibracin
Ins trum entacin para A l ineacin
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Anlisis de Vibracin
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Anlisis de Vibracin
Desequi l ibr io
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Anlisis de Vibracin
Desalineacin
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Anlisis de Vibracin
Desalineacin
Angular
Engranajes
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Anlisis de Vibracin
Ho lgura Mecnica - Juego
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Anlisis de Vibracin
Ho lgura Mecnica - Est ru ctu ral
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Anlisis de Vibracin
Excentr ic idad
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Anlisis de Vibracin
Balanceo En una balanza hay equilibrio si en
ambos lados se tiene el mismopeso.
De la misma manera hay que
imaginarse la distribucin del pesode un rotor con respecto a su eje degiro. Cuando el peso no estdistribuido de manera igualhablamos de desequilibrio.
Cuando gira un motor condesequilibrio se generan fuerzascentrifugas, vibraciones y ruidos,que aumentan al subir la velocidad.
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Anlisis de Vibracin
Efectos nocivos del desequi l ibr io Vida til:
Rodamientos, apoyos, carcasa, reciben mayor carga y sufren desgaste.
Productos no equilibrados suelen tener una vida bastante mas corta.
Seguridad:
Vibraciones pueden aflojar tornillos y tuercas, hasta soltar fijaciones.
Los interruptores y conexiones elctricas se pueden daar.
Influye negativamente en el funcionamiento correcto y seguro, incrementandopeligro para personas.
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Anlisis de Vibracin
Instrumentacin Son la solucin mas adecuada para
equilibrar un amplio espectro derotores con propio eje, como porejemplo:
Motores elctricos. Cigeales.
Rotores de bombas.
Empleando un eje auxiliar sepueden tambin:
Equilibrar rotores en forma dediscos como poleas.
Volantes
Ruedas dentadas.
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Anlisis de Vibracin
Instrumentacin Rotores tpicos sin eje propio,
como:
Discos de freno.
Embragues.
Rotores de bombas.
No hay necesidad de ejesauxiliares. La carga y descarga delrotor es fcil y rpida.
Los resultados se muestran de
manera directa sin necesidadde clculos ya que posee undispositivo integrado para lacorreccin del desequilibrio.
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Ultrasonido
El ensayo de ultrasonido se basa en laspropiedades de la propagacin, reflexin yrefraccin de vibraciones mecnicas defrecuencias.
Este rango de frecuencias esta muy por encimade lo audible, por esta razn se les llama ondasultrasnicas.
Conociendo la velocidad de propagacin en elmaterial ensayado es posible evaluar suespesor midiendo tiempo de recorrido.
Tambin es posible evaluar lasdiscontinuidades del material en que sepropaga esta onda, lo que permite la detecciny evaluacin de las mismas.
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Ultrasonido
Inst rumentac in Maqu ina de Prueba de Tubera yMotores
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Ultrasonido
Intrumentos
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_5/Videos%20Mantenimiento/Principio%20del%20Ultrasonido.mpg7/29/2019 Unidad 6 Mantenimiento Oil & Gas
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Ultrasonido
Lecturas
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Ultrasonido
Defecto ErosinExterna
En este caso serepresenta un pittingexterno.
El tiempo detransmisin por elagua del haz deultrasonido es elnormal pero el tiempode transmisin por elmetal es menor.
De esa forma estraducida la mediciny representadagrficamentemediante un software
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Ultrasonido
Defecto Interno Abo l ladu ra
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Ultrasonido
Defecto Ero sin Interna
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Ultrasonido
Defecto Fisura Expandid a
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Ultrasonido
Defecto Corrosin y Grietas
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Ultrasonido
Intercambiado res Deteccin Fugas AireCompr imido
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Ultrasonido
Inspecc iones Elct ricas Cavi tac in en Bombas
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Ultrasonido
Anlis is de RodamientosUna vez definida la lnea de referencia(decibeles para un funcionamiento normal) lasiguiente tabla muestra un anlisis delcomportamiento y su accin para ejecutar elmantenimiento:
Modo de Falla Decibeles Accin
Pre-falla o falta
de lubricacin8 10 db
Lubricar y retomar las
lecturas
Comienzo de la
falla
10 12 db Vigilar en el tiempo
Falla 16 dbProgramar reemplazo
(prximo perodo)
Falla
catastrfica35 50 db
Remover y reemplazar
de inmediato
A li i T i M
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Aplicaciones Tcnicas Mtto
A li i T i Mtt
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Aplicaciones Tcnicas Mtto
A li i T i Mtt
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Aplicaciones Tcnicas Mtto
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Plan de Mantenimiento
Definicin
Un plan de mantenimiento
programado no es ms que el
conjun to de gamas de
mantenim iento elabo radasparaatender una instalacin.
Este plan contiene todas las
tareas necesarias para prevenir
los p rincip ales fal losque puedetener la instalacin.
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Plan de Mantenimiento
Info rmacin Gama de Mantenim iento Una gama de mantenimiento es
una lista de tareas a realizar en
un equipo, instalacin, sistema o
en una planta completa. La informacin
bsica que debera tener es: Equipo en el que hay que realizar
la tarea
Descripcin de la tarea a realizar
Resultado de la realizacin
Valor de referencia, en el caso de que latarea consista en una lectura de parmetros,
una medicin o una observacin.
Pl d M i i
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Plan de Mantenimiento
Tipo s de Tareas de Mantenim iento Las tareas se agrupan en gamas siguiendo alguna caracterstica
comn a todas las que la integran.
As, existen gamas por frecuencia (gamas diarias, gamas mensuales,
gamas anuales, etc.) o por especialidad (gamas de operacin, gamas
mecnicas, gamas elctricas, gamas predictivas, etc).
Pl d M t i i t
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Plan de Mantenimiento
Gamas Diarias Contienen tareas que se realizan
fcilmente.
La mayor parte de ellas se refieren a
controles visuales (ruidos y
vibraciones extraas, control visualde fugas), mediciones (tomas de
datos, control de determinados
parmetros) y pequeos trabajos de
limpieza y/o engrase.
En general, todas las tareas pueden
hacerse con los equipos en marcha. Son la base de un buen
mantenimiento preventivo.
Es ms prctico generar las hojas de
ruta manualmente.
Pl d M t i i t
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Plan de Mantenimiento
Gamas Semanales yMensuales
Contemplan tareas ms
complicadas, que no est justificado
realizar a diario.
Implican en algunos casosdesmontajes, paradas de equipos o
tomas de datos ms laboriosas.
Es el caso de limpiezas interiores
que necesiten del desmontaje de
determinados elementos, o medidas
del consumo de un motor (medida
de intensidad) en cuadros de acceso
complicado, etc.
Pl d M t i i t
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Plan de Mantenimiento
Gamas Anuales Suponen en algunos casos una
revisin completa del equipo
(Overhaul), y en otros, la realizacin
de una serie de tareas que no se
justifica realizar con una periodicidadmenor.
Es el caso de cambios de
rodamientos, limpieza interior de una
bomba, etc.
Siempre suponen la parada del
equipo durante varios das, por loque es necesario estudiar el
momento ms adecuado para
realizarlo.
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Definicin Dentro de las tareas de mantenimiento, hay un grupo muy especial de stas
que no decide ni el propietario, ni los contratistas de mantenimiento ni los
fabricantes de los equipos: son las tareas marcadas p or d ispos ic iones
legales, que por supuesto, son de obl igado cumpl imiento.
M t i i t L l Oil & G
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Mantenimiento Legal Oil & Gas
Engloba a aquel mantenimientopreventivo obligatorio recogido en
diferentes disposiciones de la
normativa de aplicacin, donde se
especifica:
Tareas a llevar a cabo
La frecuencia con la que deben
realizarse
Quin est autorizado para llevarlas
a cabo
Como se deja una constancia
documental de su realizacin.
M t i i t L l Oil & G
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Mantenimiento Legal Oil & Gas
Responsabi l idades:Admin ist ra t ivas: pueden suponer
sanciones, e incluso el cierre de la actividad.
En este sentido, los incumplimientos se
califican como leves, graves o muy graves,
con gran variacin del importe de lassanciones o de las consecuencias de
cualquier otra ndole.
Civi les:si como consecuencia del
incumplimiento se producen daos a
terceros, al medioambiente, etc.Penales:, si se detecta una negligencia
grave en el cumplimiento de las obligaciones
y se producen adems daos personales o
medioambientales.
M t i i t L l Oil & G
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Equipos Sometidos a Mantenim iento Legal Calderas
Tuberas a presin
Aire Acondicionado
Estacin de Regulacin y Medida de Gas
Planta de GNL
Sistema contra incendio
Red de aire comprimido
Almacenamiento de productos qumicos
Contadores de gas
Contadores elctricos
Torres de refrigeracin
Sistemas elctricos
M t i i t L l Oil & G
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API 510 Equipos Sometidos a Presin Prcticas recomendadas
API-571, API-572, API-576 y API-577.
M t i i t L l Oil & G
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Mantenimiento Legal Oil & Gas
NTC 5897 Instalaciones Carga y Descarga de GasNatural
NTC 3853 Ins talacio nes GLP Gases Lquidos Petro leo
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Final Sesin
Gracias
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