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FABRICACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPOS PARA LA AGROINDUSTRIA DE LA PALMA AFRICANA Y MAQUINARIA INDUSTRIAL Eficiencia, Agilidad y Precisión a su Servicio Acacias, 3 de Julio de 2015 Señores: AGROPECUARIA SANTAMARIA S.A. Ing. Ricardo Amaya. Ciudad. REF: INFORME MEDICIÓN DE ESPESORES ESTERILIZADORES El día 30 de Junio de 2015 se realizó la medición de espesores e inspección visual a los siguientes equipos en las instalaciones de AGROPECUARIA SANTAMARIA S.A Autoclave No. 1 Autoclave No. 2 REFERENCIACION los puntos de toma de medida de espesores en las autoclaves están referenciados con coordenadas cilíndricas con puntos A-H que corresponden a puntos en la circunferencia de la sección transversal, y los puntos 1-13 correspondientes a longitudes a lo largo del eje del autoclave indicada en la figura 2. La separación entre puntos es de aproximadamente 1 m. Material cuerpos: Acero al carbono, espesor nominal lámina cuerpo 1/2” (12.7 mm) Material camisas desgaste cuerpo: Acero al carbono, espesor nominal 5/16” y 3/8” Material tapas: Acero al carbono, espesor nominal lámina tapas 1/2” (12.7 mm) CARRERA 23 N. 5 -95 ACACIAS – (META) TELEFONOS (098) 6561085 - (098) 6562625 FAX (098) 6561085 [email protected] - [email protected] www.tecnipalma.net

Informe medicion espesores

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Ultrasonido, esterilizador de RFF

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FABRICACIN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPOS PARA LA AGROINDUSTRIA DE LA PALMA AFRICANA Y MAQUINARIA INDUSTRIAL

Eficiencia, Agilidad y Precisin a su Servicio

Acacias, 3 de Julio de 2015

Seores:

AGROPECUARIA SANTAMARIA S.A.Ing. Ricardo Amaya.

Ciudad.

REF: INFORME MEDICIN DE ESPESORES ESTERILIZADORES

El da 30 de Junio de 2015 se realiz la medicin de espesores e inspeccin visual a los siguientes equipos en las instalaciones de AGROPECUARIA SANTAMARIA S.A

Autoclave No. 1 Autoclave No. 2REFERENCIACION los puntos de toma de medida de espesores en las autoclaves estn referenciados con coordenadas cilndricas con puntos A-H que corresponden a puntos en la circunferencia de la seccin transversal, y los puntos 1-13 correspondientes a longitudes a lo largo del eje del autoclave indicada en la figura 2. La separacin entre puntos es de aproximadamente 1 m.

Material cuerpos: Acero al carbono, espesor nominal lmina cuerpo 1/2 (12.7 mm)Material camisas desgaste cuerpo: Acero al carbono, espesor nominal5/16 y 3/8

Material tapas: Acero al carbono, espesor nominal lmina tapas 1/2 (12.7 mm)Material camisas desgaste tapas superior: Acero al carbono, espesor 1/4 (6.35 mm)

Material camisas desgaste tapas inferior: Acero al carbono, espesor 5/16 (7.93 mm)

Figura 1. Equipos donde realizo la medicin de espesoresPROCEDIMIENTO DE LA MEDICION

El equipo utilizado es un medidor ultrasnico de espesores marca DeFelsko PosiTector UTG para hierro y aceros, con una tolerancia de +/- 0.01 mm y como medio de acople se utiliz PosiTector Ultrasonic Couplant (gel de glicol especializado para toma de espesores, que garantiza la precisin de la medicin).

Se realiza la calibracin de este instrumento cada 12 tomas aproximadamente, para garantizar la precisin en las mediciones.1. Disposiciones para la toma de muestras La superficie se prepara mediante una limpieza mecnica superficial, usando un disco abrasivo en los puntos previamente marcados donde se van a realiza las mediciones. El objetivo es retirar las deformaciones, la suciedad y grasa que pueden interferir en la medicin, adems se limpia manualmente para eliminar todos los residuos.

Se aplica gel acoplante para facilitar la transmisin de las ondas ultrasnicas entre el palpador y el material a medir. Segn las coordenadas de medicin las lneas A, B, C, D, E y F, corresponden al cuerpo de la autoclave y los puntos G y H, corresponden a la camisa, de igual forma longitudinalmente los puntos 1 y 13 corresponden a la camisa de ingreso, y el restante de puntos al cuerpo.

Figura 2. Coordenadas de medicin de cuerpo para autoclave 1

Figura 3. Coordenadas de medicin tapa frontal y camisa Autoclave 1

Figura 4. Coordenadas de medicin tapa posterior y camisa Autoclave 1

AUTOCLAVE 112345678910111213

A12.3712.3712.5612.5612.5012.4712.5012.5712.5912.5012.54

B12.4112.4412.5912.5612.5312.4212.4512.6112.5312.4912.54

C12.4512.5212.6912.6312.6612.4412.4912.6112.5112.4912.61

D12.5312.5212.6512.7312.6012.5712.4512.6312.5812.5612.53

E12.5012.4912.6512.6612.5512.4512.4412.6212.6112.5112.49

F12.5312.4512.5012.6412.5312.5212.4712.5112.6012.5212.58

G

H

Tabla 1. Registro medida espesores cuerpo Autoclave 112345678910111213

A8.767.67

B8.758.74

C8.808.65

D8.718.73

E8.698.79

F8.678.77

G7.137.977.837.877.837.837.837.787.747.777.727.616.53

H7.317.977.807.847.837.837.837.797.787.757.557.586.85

Tabla 2. Registro medida espesores camisa Autoclave 1 (3/8 y 5/16)

Tabla 3. Registro medida espesores tapa frontal Autoclave 1

Tabla 4. Registro medida espesores tapa posterior Autoclave 1

Figura 5. Coordenadas de medicin de cuerpo para autoclave 2

Figura 6. Coordenadas de medicin tapa frontal y camisa Autoclave 2

Figura 7. Coordenadas de medicin tapa posterior y camisa Autoclave 2AUTOCLAVE 2123456789101112

A

B12.6612.4912.6412.6212.6312.7012.6112.6112.5812.61

C12.5912.5812.6412.6412.7012.6612.5512.6912.5712.58

D12.6212.6212.6112.6012.7112.6312.5412.6812.1012.65

E12.7112.5912.6612.6612.6812.6912.4912.6312.5412.59

F

Tabla 5. Registro medida espesores cuerpo Autoclave 2

123456789101112

A7.877.807.808.037.857.927.907.837.857.957.857.43

B8.868.19

C8.868.10

D8.837.12

E8.898.94

F7.648.037.897.207.897.887.907.887.997.977.927.30

Tabla 6. Registro medida espesores camisa Autoclave 2 (3/8 y 5/16)

Tabla 7. Registro medida espesores tapa frontal Autoclave 2

Tabla 8. Registro medida espesores tapa posterior Autoclave 2ANALISIS DE RESULTADOSA continuacin se realiza el cuadro consolidado de desgaste presente en los materiales de las autoclaves con respecto a sus valores nominales, sin embargo hay resultados y conclusiones que no requieren medicin ni anlisis para realizar el planteamiento de acciones, como es el caso de las camisas desgastadas en su totalidad de las tapas de las dos autoclaves, debido al alto riesgo presente en estos equipos por las condiciones de funcionamiento que presentan.

ESTERILIZADOR 1ESTERILIZADOR 2

ITEMV. NOMINALV. MEDICIONDESGASTEITEMV. NOMINALV. MEDICIONDESGASTE

Desgaste cuerpo12.712.372.6%Desgaste cuerpo12.712.14.7%

Desgaste camisa cuerpo7.946.5317.8%Desgaste camisa cuerpo7.947.1210.3%

Desgaste tapa frontal12.78.4233.7%Desgaste tapa frontal12.79.4725.4%

Desgaste ctf superior6.355.4813.7%Desgaste ctf superior6.355.611.8%

Desgaste ctf inferior79380100.0%Desgaste ctf inferior79380100.0%

Desgaste tapa posterior12.710.1819.8%Desgaste tapa posterior12.710.3718.3%

Desgaste ctp superior6.355.1419.1%Desgaste ctp superior6.355.5512.6%

Desgaste ctp inferior79380100.0%Desgaste ctp inferior7.941.9375.7%

Tabla 9. Consolidado de desgaste de material esterilizadores. La proteccin instalada de encamisado interno inferior de las tapas ya ha sido consumida en un 100% en tres de las cuatro tapas, y la cuarta tapa tiene la misma tendencia con un desgaste del 76%, esto implica una intervencin inmediata ya que el equipo no cuenta con una proteccin en sus tapas y su continuo funcionamiento se puede ver afectado y adems por sus condiciones de operacin pone en riesgo a los operadores. Hay desgaste en la superficie de medicin de los cuerpos de tapas en las dos autoclaves, y presenta un desgaste del 19.8% en la tapa posterior y del 33.7% en la tapa frontal del autoclave 1; y un desgaste del 18.3% en la tapa posterior y del 25.4% en la tapa frontal del autoclave 2, respecto a sus valores nominales, que es un desgaste considerado debido a los ciclos de produccin a los que se ha sometido y a los valores de desgaste en la camisa que ya no ofrecen proteccin al cuerpo de las tapas, por esta razn la zona de mayor desgaste en los cuerpos de las tapas es la inferior. Las camisas superiores en las dos autoclaves tienen un desgaste entre el 11.8% y el 19.1% menor al del cuerpo y al de la camisa inferior debido a las condiciones de trabajo de las autoclaves ya que los condensados inundan la parte inferior de la autoclave promoviendo la corrosin focalizada. Hay desgaste en la superficie de medicin de las camisas de los cuerpos en las dos autoclaves, y presenta un desgaste del 18% en la autoclave 1, y del 10.3% en la autoclave 2, respecto a sus valores nominales especialmente en las zonas cercanas a las tapas. Hay desgaste por corrosin a lo largo de los puntos de medicin de los cuerpos en las dos autoclaves, entre el 1% y el 3% en la autoclave 1 y entre el 1% y el 5% en la autoclave 2, respecto a sus valores nominales, que no estn apartados de un ptimo estado, sin embargo faltara un punto de comparacin que estime y controle el desgaste a travs del tiempo.

Figura 8. Registro de mediciones esterilizador.

Figura 9. Registro de mediciones esterilizador.

Adicional mediante la inspeccin visual en puntos fuera del muestreo del cuerpo, se evidencio riesgo de la integridad del autoclave en los siguientes tems en puntos localizados:

1. Desgaste Absoluto de las camisas

Figura 10. Corrosin camisa tapa frontal inferior autoclave 1.

Evidencia de desgaste por corrosin en las camisas de las tapas, generalizado en las dos autoclaves, las cuatro tapas; causado por aumento del nivel de los condensados, teniendo presencia de H2O y O2, formando las condiciones para un proceso auto-cataltico que termina con la degradacin de los metales, sumando la acides que presente la mezcla de condensados que propicia la corrosin de los metales.Realizando mediciones se encontr que tres de las cuatro tapas ya no presentan proteccin por encamisado con lmina de , y la cuarta tapa presenta un desgaste corrosivo del 76%, la falta de proteccin por parte de las camisas indica que el desgaste corrosivo ha evolucionado desgastando el cuerpo de cada una de las tapas de acuerdo a las mediciones.

Figura 11. Corrosin camisa tapa posterior inferior autoclave 1, punto 14.

Figura 12. Corrosin del punto 11 76% y del punto 12 72% tapa posterior autoclave 2.

Realizando anlisis de causas e indagando sobre otros problemas presentes en el proceso de la seccin, se encontr problemas de vagones especficamente en los troques, que tienen el mismo nivel dentro de la autoclave, se determina que el proceso acumula un alto nivel de condensado que puede ser evacuado inicialmente con trampas de vapor pero como medida de fondo se encuentra que el nivel de la chimenea est muy por encima que el del autoclave propiciando la corrosin presentada, como se evidencia en la figura 13.

Figura 13. Estado de niveles entre la chimenea y las autoclaves.

Figura 14. Corrosin inferior en el las camisas del cuerpo del autoclave..2. Integridad de tapas y mecanismo de cierre.Al realizar la inspeccin de los espesores de las tapas de cada una de las autoclaves se revis visualmente el mecanismo de cierre, dando como resultado la deficiente condicin del mecanismo y su funcionamiento, con la condicin lgica del desgaste de los dientes por el uso habitual durante los ciclos de produccin, sin embargo se dificulta dicha inspeccin por la baja limpieza del sistema. Se recomienda realizar una remocin mecnica de contaminantes sobre la tapa y el mecanismo externo que mejoren su inspeccin visual y funcionamiento, adems estimar un plan a corto plazo de cambio del mecanismo dentado, por el desajuste del conjunto de cierre, adems de aumentar la frecuencia de realizacin de mantenimiento y control de espesores, debido a que el mecanismo de cierre no es ptimo. Se observ la discontinuidad presente entre los tamaos de los dientes de las tapas, pero resaltando que el esfuerzo que soporta cada uno de los dientes es el mismo por tanto hay deficiencia en la geometra del diente que finalmente soporta la autoclave presurizada.

Figura 15. Discontinuidad de tamao de dientes, tapa frontal autoclave 1.

Figura 16. Deterioro del mecanismo dentado de cierre autoclave 1.De igual manera el tamao discontinuo genera deficiencias de cierre y el estado de limpieza de las tapas y los aros dificulta su inspeccin y control, estas deficiencias se evidencian en el cierre hermtico de la autoclave que requiere condiciones extremas y que contribuyen al deterioro de los elementos del equipo, ya que el cierre requiere fuerza superior al del operador, de esta manera se emplea el peso del puente de rieles de vagones y una barra metlica para ajustar el cierre, como se muestra en la figura 17.

Figura 17. Cierre hermtico defectuoso en tapas autoclave 1.

3. Corrosin focalizada en cuerpoTodos los problemas presentados anteriormente se puede complementar con otra observacin realizada en los equipo, ya que estos presentan corrosin y erosin por flujo de condensados desde la parte superior, esto puede ser causado por la baja calidad del vapor que ingresa al equipo como se muestra en las figuras 18 y 19.

Figura 18. Erosin y corrosin por flujo de condensados bandeja autoclave 1.

Figura 19. Erosin y corrosin por flujo de condensados autoclave 1. 4. Deterioro de los sistemas de vlvulas de seguridadEl sistema de seguridad de vlvulas de verificacin de despresurizacin de los equipos presenta fuga en dos de las cuatro vlvulas ya que al cerrar el sistema la gravedad hace caer el vstago de la vlvula abrindola, esto se presenta por falta de topes de cierre que garantiza un final de carrera del vstago que solo con el control visual y alerta del operador se puede detectar.

Figura 20. Vstago de vlvula defectuoso y con fuga.

Figura 21. Vstago de vlvula en estado de cierre.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES1. Sugerimos el cambio inmediato de las camisas protectoras inferiores de las tapas, para evitar el deterioro del cuerpo de las tapas del esterilizador.2. El mantenimiento preventivo es vital en este tipo de equipos. El aseo general realizado peridicamente, la inspeccin del interior y exterior del mismo garantizan su buen funcionamiento, a la vez que promueven la deteccin temprana de las fallas. Por esta razn se recomienda aumentar la frecuencia de inspeccin de los equipos analizados.3. Segn la medicin se evidencia un mayor desgaste por corrosin en los niveles inferiores especialmente en las tapas ya que las camisas del cuerpo fueron cambiadas hace un corto tiempo.4. Falta mantenimiento superficial de las tapas y del mecanismo de cierre, que facilite la inspeccin visual de posibles fallas dentro del conjunto, se puede realizar con limpieza mecnica de remocin.

5. Programar a corto plazo un cambio del sistema de cierre del mecanismo dentado de las dos autoclaves por la dificultad de lograr el cierre hermtico por desajuste de sus componentes, debido al desgaste habitual durante los ciclos de produccin, con el fin de mejorar la hermeticidad de los equipos, la facilidad para el operador y disminucin de tiempo de cerrado de tapa.

6. Se recomienda ubicar los topes de los vstagos de las vlvulas de verificacin de despresurizacin con el fin de eliminar los riesgos de accidentes reemplazar los sistemas completos incluyendo vlvulas y vstagos.

7. Se recomienda verificar el centrado de la tapa que facilite el cierre mecnico, para no continuar forzando los elementos de cierre.

8. Se recomienda contar con la hoja de vida de cada uno de los equipos medidos en el cual conste las intervenciones realizadas, de igual forma que los materiales utilizados para contar con un control estricto de desgaste, que facilite la toma de acciones para proteger la integridad de los equipos mencionados.

9. Es recomendable analizar las causas mencionadas como factores que promueven la corrosin, la falta de trampas de vapor y/o cheques, el nivel de la chimenea de condensados y la calidad del vapor que ingresa a los equipos, todo esto con el fin de tomar una solucin de raz que elimine los problemas presentados, y prolongue la vida til de los equipos.

Atentamente:

Realizo:Luis Fernando Junca

Ing. Camilo Zipa Vargas

Gerente

Ingeniero de proyectos

AUTOCLAVE 2

AUTOCLAVE 1

0.0

Nivel de corrosin

Nivel de chimenea

DIFERENCIA TAMAO DIENTES

DIENTE TAPA

DIENTE ANILLO

CARRERA 23 N. 5 -95 ACACIAS (META)TELEFONOS (098) 6561085 - (098) 6562625 FAX (098) [email protected] - [email protected]