UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios de Postgrado Especialización en Diseño y Mantenimiento Industrial
ANÁLISIS DE CRITICIDAD Y FORMULACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO RUTINARIO PARA LOS MOLINOS DE BOLAS
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iii
AGRADECIMIENTOS Al Ing. Leonardo Contreras, por la ayuda y asesoría en la realización de este trabajo. Al Ing. Cesar Viamonte, por el apoyo y colaboración en relación con este trabajo. A la Gerencia de Mantenimiento por brindarme la oportunidad de realizar estos estudios de postgrados a través de CVG Venalum. A la Universidad Simón Bolívar, ilustre casa de estudios. A todos los profesores que durante mis estudios de postgrado me ayudaron a crecer personal y profesionalmente compartiendo todos sus conocimientos y experiencias.
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RESUMEN La planta de Molienda y Compactación de CVG Venalum, con la finalidad de conservar en óptimas condiciones el funcionamiento de sus equipos, tiene establecidos 4 tipos de mantenimiento, rutina, programado, preventivo y correctivo. Como consecuencia de la contaminación ambiental que se genera durante el proceso productivo de esta planta, los equipos operan en un ambiente riguroso y es necesario mejorar el mantenimiento empleado con la finalidad de disminuir la frecuencia de fallas de los equipos. El objetivo fundamental de este trabajo es mejorar el mantenimiento rutinario actual aplicado a los molinos de bolas de la planta de Molienda y Compactación. A través de un análisis de criticidad y la aplicación de un AMEF, se evaluaran las fallas presentadas por los componentes mecánicos, eléctricos, hidráulicos e instrumentación de los molinos de bolas, se identificaran los modos de fallas potenciales
las
asociadas al funcionamiento, diseño de componentes, al
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ÍNDICE APROBACIÓN DEL JURADO DEDICATORIA AGRADECIMIENTOS RESUMEN ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE TABLAS LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS INTRODUCCIÓN CAPÍTULO I: EL PROBLEMA 1.1. Antecedentes 1.2. Justificación 1.3. Planteamiento del Problema 1.4. Objetivo General 1.5. Objetivos Específicos 1.6. Metodología
i ii iii iv vii viii ix 1 3 4 10 11 11 11 12
vi 2.10. Identificación de funciones y fallas 2.11. Efectos de falla 2.12. Ocurrencia 2.13. Severidad 2.14. Detección 2.15. Causa de Modo y efecto de falla CAPÍTULO III: APLICACIÓN DE TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE FALLAS PARA LOS EQUIPOS DE LOS MOLINOS DE BOLAS 3.1. Aplicación del análisis de criticidad de los componentes de los molinos de bolas 3.1.1. Desarrollo del análisis de criticidad 3.1.2. Resultados del análisis de criticidad 3.2. Aplicación del análisis de modos y efectos de fallas de los equipos seleccionados 3.2.1. Criterios asumidos 3.2.2. Análisis de resultados del AMEF CAPÍTULO IV: SUSTITUCIÓN DE MOTORES 276 KW Y REDISEÑO DE SOPORTES EJE DE ACCIONAMIENTO DE LOS MOLINOS DE BOLAS 4.1. Sustitución de motores C24 276 Kw de los molinos de bolas 4.2. Rediseño del soporte del eje Piñón CAPÍTULO V: FORMULACIÓN DE LOS PLANES DE MANTENIMIENTO RUTINARIO
23 23 24 25 26 26
27 28 29 31 31 40 42 43
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1.1. Localización Geográfica de la Empresa CVG Venalum
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Figura 1.2. Proceso Productivo de CVG Venalum
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Figura 1.3. Flujograma del proceso de Planta de Molienda y Compactación
8
Figura 1.4. Flujograma del proceso de molienda de polvo de coque
9
Figura 1.5. Molino de Bolas
10
Figura 2.1. Identificación de áreas de planta
15
Figura 2.2 Identificación de una posición técnica de un equipo en CVG Venalum
16
Figura 3.1. Diagrama de barras, zonas que caracterizan el análisis de criticidad
30
Figura 3.2. Diagrama de pareto del AMEF de los molinos de bolas
39
Figura 4.1. Motor de accionamiento de 315 Kw nuevo de los molinos de bolas.
43
Figura 4.2. Soporte de cojinetes actuales del eje de accionamiento de los molinos de bolas.
44
viii
ÍNDICE DE TABLAS Tabla 2.1 Criterio de evaluación sugerido y sistema de clasificación para la ocurrencia de los modos de las fallas “o” 24 Tabla 2.2. Criterio de evaluación y clasificación de la severidad de los efectos “S”. 25 Tabla 2.3. Criterio de evaluación sugerido y sistema de clasificación para la detección de una causa de falla “D”. 26 Tabla 3.1. Equipos que conforman el sub-sistema molino de bolas nº 2 27 Tabla 3.2. Historial de fallas, tiempo para reparar, tiempo promedio para reparar, numero de fallas y costo de reparación por bloques para el periodo enero-diciembre . 2006. 28 Tabla 3.3. Criterios de evaluación 29 Tabla 3.4. Resultados del análisis de criticidad 30 Tabla 3.5. Equipos críticos del sub-sistema molino de bolas nº 2 31 Tabla 3.6. AMEF del alimentador rotativo (20-11-7-2) del molino de bolas nº2 33 Tabla 3.7. AMEF Hidráulica C23 de lubricación de elevación de cojinete A(20-11-7-9) del molino de bolas Nº2. 34 Tabla 3.8. AMEF Motor C23, 4 Kw para la bomba hidráulica de lubricación
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LISTADO DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS
Símbolo / Abreviatura. AMEF: Análisis de modos y efectos de fallas. SIMA: Sistema integral de mantenimiento. mm: milímetro. CVG: Corporación Venezolana de Guayana. VENALUM: Venezolana de Aluminio. Warehouse: Data estadistica del sistema. IPR: Índice de prioridad de riesgo.
INTRODUCCIÓN Una de las competencias que hace más rentable a una empresa es el mantenimiento. El servicio de mantenimiento que se le da a una planta industrial debe estar alineado con las necesidades y requerimientos de la misma; es decir, en la medida que se preste un servicio de mantenimiento adecuado, en el cual las máquinas tengan un funcionamiento óptimo, se incrementará la disponibilidad y efectividad de los equipos, disminuyendo las fallas y reduciendo los costos, originando un incremento en la productividad de la planta y por consecuencia su rentabilidad. El objeto de toda política de mantenimiento es el de mantener las instalaciones y equipos en óptimas condiciones de operación, teniendo en cuenta las normas de seguridad y protección ambiental, con una política de costo que permita la optimización de la función mantenimiento.
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Bajo este precepto y debido a la frecuencia de fallas que presentan los molinos de bolas del grupo “C” de la planta de Molienda y Compactación, se decidió realizar un estudio con el objetivo de formular un plan de mantenimiento rutinario que se adapte las necesidades operativas de los equipos y que permita normalizar el funcionamiento de los molinos de bolas. La normalización del sistema pretende lograr que los equipos posean un comportamiento regular desde el punto de vista estadístico para poder establecer un plan de mantenimiento rutinario eficaz. Para ello fue necesario establecer las bases teóricas que se utilizaron para realizar el estudio. En ella se plantearon los conceptos, definiciones, indicadores y criterios de mantenimiento establecidos por la empresa aplicada actualmente a estos equipos, así como la frecuencia de ejecución. Siguiendo la metodología de análisis, se recopiló de la “data warehouse” la estadística de fallas de los molinos de bolas año 2006 para poder realizar el cálculo de los tiempos entre fallas, tiempo promedio para reparar, de este modo realizar el análisis de criticidad para seleccionar los
CAPÍTULO I EL PROBLEMA A continuación se presenta los antecedentes, el planteamiento del problema y los objetivos a abordar en el siguiente trabajo.
1.1. Antecedentes. La Industria Venezolana de Aluminio C.A. (CVG Venalum) se constituyó legalmente el 29 de agosto de 1.973, con el objetivo fundamental de producir aluminio primario en sus diversas formas para la venta, tanto en el ámbito nacional como internacional. Originalmente CVG Venalum fue creada con dos líneas de producción con una capacidad instalada de 150.000 toneladas de aluminio primario, la construcción, tecnología del
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existentes en la región de Guayana, determinan su notable independencia en materia de insumos y un alto grado de integración vertical en el proceso de producción de aluminio.
Figura 1.1 Localización geográfica de la empresa CVG Venalum. En CVG Venalum distinguen cinco áreas básicas productivas, las cuales se describen a continuación.
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de bandas transportadoras. La energía eléctrica utilizada en el proceso se genera en la represa Raúl Leoni. Los ánodos son fabricados en el área de carbón y los aditivos utilizados en el proceso son producidos por diferentes empresas internacionales. [1] La secuencia del proceso productivo en las diferentes áreas de CVG Venalum se desarrollan y enlazan dando como resultado los diferentes productos como se muestra en la figura 1.2.
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La planta de Molienda y Compactación del área de Carbón, se encarga de la fabricación de los ánodos verdes, esta tiene una capacidad de 430.000 tn/año. La materia prima para producir ánodos verdes son: coque de petróleo calcinado, brea de alquitrán, cabos y desecho verde. Para confeccionar los ánodos se realizan los siguientes pasos. •
Transporte, molienda, cernido y almacenaje de materias primas, se requiere de estos pasos para cumplir con la granulometría que asegure la composición adecuada para la producción de ánodos.
•
Distribución, ésta se realiza pesando 3100 kg. de la materia prima almacenadas en proporciones previamente establecidas, para luego ser pasadas al procesos de mezclado.
•
Mezclado, la materia prima es mezclada por un periodo entre 35 y 40 minutos, dependiendo de la humedad de la misma y de acuerdo a la curva de calentamiento, hasta alcanzar una temperatura entre 150 – 160 °C para conformar la pasta anódica. Compactación, la pasta anódica es compactada a través de tres vibrocompactadoras,
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•
Grupo E, se encarga del transporte y almacenamiento de la fracción media (0,83– 4,8 mm).
•
Grupo F, se encarga del transporte y almacenamiento de la fracción fina provenientes de los molinos de bolas.
•
Grupo G, se encarga del transporte y almacenamiento de la brea de alquitrán.
•
Grupo H, se encarga de la trituración, transporte, clasificación y almacenamiento de los cabos y desechos verdes.
•
Grupo K: se encarga del mezclado y pesaje de los componentes de la mezcla anódica.
•
Grupo M, se encarga de la descarga, transporte, pesaje y compactado de la pasta anódica.
•
Grupo N, se encarga de la recolección de polvo de los grupos H, B, C, D y E.
•
Grupo P, es el encargado de la transferencia de calor en el HTM.
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Fino Coque de Petróleo Calcinado
Grupo A
Grupo B
Grupo C Grupo C
Grupo F
C.T.=30 t/h
C.T.=30 t/h
C.T.=60 t/h
Colector (B, D, E, H, K)
Sistema Transferencia de Calor
Extracción Gases de Brea
Grupo N
Grupo P
Grupo R
Grupo M
C.T.= 70 t/h
Grupo E Medio
C.T.=25 t/h
Grupo Q Vibroc. Giratoria
Transporte, molienda y fundic ión de brea
C.T.=40 Ánodos/ h Brea de Alq uitr án Sólida
C.T. Fusión = 15 t/h
Grupo G Transporte y mo lienda de brea C.T.= 20 t/h Desecho Verde C.T.= 40 t/h
Desecho verde Cabos
B A L A N Z A
Transportadores de Pasta Anódica
Vibroc. Vaivén 1 C.T.=20 Ánodos/ h
C.T.=68.3 t/h
Vibroc. Vaivén 2 C.T.=20 Ánodos/ h
Cabo Grueso
Grupo H
Grupo D
C.T.= 15 t/h
C.T.= 60 t/h Cabo Medio + Fino C.T.= 20 t/h
**
T Teórico = 0,68 ºC/min.
** o t n e i
m a i r f n E e d l e n ú T
h / s o d o n Á 0 8 = . T . C
9
GRUPO B
C3 0
A ir e A m bi en te
L114 C8.8 4.2
HC27 C2 5
C2 8
HC26
DISCO A LI ME NT AD OR
C8.8 3.2
C8.5.2
C8.8 5.2
CICLON
CLASIFICADOR
C2 2
C8.6.2
SEPARADOR
DE VIENTO C3 2
CT
C2 4
10 t/h
SEPARADOR MAGNETICO
C3 3
MOLINO N° 2 MICROFONO
GRUPO B
C1 0 Ai re Am bi en te
L112 C8.8 4.1
HC 7 C5
C8.5.1
C8.8 3.1
C8.8 5.1
C8
HC 6
C8.6.1
C2 C1 2
CT
C4
10 t/h C1 3
MOLINO N° 1 GRUPO B C5 0 Ai re A m bi en te
L601
C3 4 GRUPO F
C8.8 4.3 HC47 C4 8
C4 5 Z630 C8.8 3.3
C8.8 5.3
C8.5.3
C8.6.3
C4 2
L213
L209
L201
L205
65 t
65 t
65 t
65 t
NEUMATICO 2 NEUMATICO 1
C5 2
C4 4
CT
1 0 t /h C5 3
S A K Z N O A P
S A K Z N O
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ENTRADA DE AIRE
CARGA DE MATERIAL
SALIDA DE MATERIAL
CORONA
ACOPLE
MOLINO DE BOLAS SOPORTES
MOTOR ELÉCTRICO PIÑÓN CAJA
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los requerimientos de los equipos y el ambiente riguroso de trabajo, con la finalidad de disminuir la frecuencia de fallas, los tiempos de paradas por mantenimiento y la adecuación de los componentes, para garantizar en oportunidad, calidad y cantidad, el material fino al proceso de fabricación de ánodos verdes.
1.3. Planteamiento del problema. Actualmente los equipos que conforman los molinos de bolas presentan una alta frecuencia de fallas, que han generado retrasos en la producción de polvo de coque en la planta de Molienda y Compactación, esta dificultá ha generado la necesidad de formular un plan mantenimiento rutinario adaptado a las condiciones de operación de los equipos, que permita prevenir las fallas para mejorar la operatividad del sistema.
1.4. Objetivo general. A través del análisis de criticidad de los equipos que conforman los molinos de bolas, formular un plan de mantenimiento rutinario, adaptado a las condiciones ambientales del área
12
•
Elaborar formato de chequeo de los equipos indicando las actividades del plan de mantenimiento rutinario a ejecutar y la frecuencia de inspección requerida.
1.6. Metodología. Basado en el planteamiento anterior los pasos a seguir para la realización del proyecto son los siguientes: •
Revisión de manuales, prácticas de mantenimiento, catálogos del fabricante, listado de repuestos codificados, especificaciones técnicas y base de datos de las fallas, de los diferentes componentes de los molinos de bolas.
•
Inspección en sitio de los componentes y operación de los molinos de bolas.
•
Evaluación de la base de datos, número de fallas, tiempo entre fallas.
•
Aplicación de los análisis de criticidad y modos y efectos de fallas.
•
Análisis de los resultados.
CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO A continuación se presentan las definiciones genérales de los términos técnicos involucrados en el desarrollo de este estudio. Dichos aspectos giran en torno al levantamiento de artificios y teoría de mantenimiento.
2.1 SIMA. Es una herramienta para el manejo de la gestión del mantenimiento industrial en CVG Venalum, que cuenta con las siguientes características: sencilla de utilizar, multi-usuaria, de fácil navegabilidad entre pantallas y de gran ayuda para el manejo de los mantenimientos de cada unas de las áreas. Su información actualizada, facilita la toma de decisiones sobre los
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motivos de las fallas que ocurren en los diferentes procesos durante el mantenimiento, y el tiempo de aplicación. [11]
2.2.2 Módulo de planificación. Módulo donde se planifica y programa el mantenimiento de los equipos industriales de planta, garantizando su funcionamiento, por medio de la generación de planes de mantenimiento, considerando los recursos humanos, materiales, servicios externos requeridos y el costo asociado. En este módulo se registra, mantiene y procesa la información del mantenimiento preventivo, rutinario y programado en planta, a través de una solicitud trabajo generada por el usuario, dicha solicitud puede ser rechazada o pre – planificada por el planificador y a su vez modificada, cancelada o aprobada por el usuario según sea el caso. Después de ser aprobada por el usuario pasa a ser una orden de trabajo que permite recopilar toda la información necesaria para pre – programar y programar la orden para la ejecución del mantenimiento y
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2.2.4 Módulo control equipos medición. Módulo donde se garantiza la operatividad de los equipos de medición de la empresa mediante una adecuada planificación y ejecución de los planes y programas de mantenimiento, verificación y calibración, a través de la inspección y prueba de los equipos que han sido intervenidos, así como un registro y control de los mantenimiento, verificaciones y calibraciones ejecutadas. [11]
2.2.5 Módulo interfases. Módulo por medio de la cual se interrelaciona el sistema integral de mantenimiento del aluminio “SIMA” con el sistema SAP, para permitir consultar la existencia y gestión de compras de los materiales necesarios para el mantenimiento. También permite reservar el material de una orden de trabajo, conocer el costo estándar relacionado a un centro de costo y todo lo referente a la sala técnica que es la encargada de la custodia de planos y manuales. [11]
2.3 Ubicación técnica de los equipos en planta.
16
Posteriormente se enumera el sistema o conjunto de elementos relacionados entre si que permiten lograr un objetivo. Está constituida por una serie de subsistemas bajo un esquema definido, con el objetivo de realizar una función específica, es decir, una agrupación de métodos y procedimientos integrales para formar un ente organizado. [11] La posición técnica de un equipo es un código conformado por una serie de números que indican la ubicación técnica de un equipo, según su área, sistema, subsistema y bloque, por ejemplo la posición técnica del molino de bolas N°2 C24 diámetro 2,4 x 4,6 m es (20-117-15 ), como se muestra en la figura 2.2. [11]
P. Tec: 20 - 11 - 7 - 15
Bloque o equipo: Molino de bolas N°2. Subsistema: Grupo C molinos de bolas. Sistema: Molienda y compactación. Área: Carbón.
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2.6.1 Mantenimiento correctivo tipo 1. Es el que se efectúa a los equipos e instalaciones de la planta una vez ocurrida una falla, siempre y cuando afecte la seguridad del personal o provoque pérdidas de producción.
2.6.2 Mantenimiento programado tipo 2. Es el que se efectúa a los equipos e instalaciones de la planta una vez detectados parámetros fuera de especificaciones y puede ser ejecutado en un tiempo determinado.
2.6.3 Mantenimiento preventivo tipo 3. Es el que se efectúa a los equipos e instalaciones de la planta sujetos a desgaste con el propósito de darle un período de vida útil nueva. El problema crucial del mantenimiento preventivo es poder determinar el momento oportuno y conveniente para efectuar el cambio o la reparación del componente. Esto no debe ser muy prematuro ya que no se aprovecha la vida útil del equipo, tampoco debe ser muy
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2.7 Plan de mantenimiento. Es el conjunto de actividades o trabajos de mantenimientos planeados y rutinarios, establecidos para verificar la realización de un mantenimiento que garantice la confiabilidad de los equipos para así, lograr aumentar su disponibilidad y prolongar su vida útil. [9]
2.8 Análisis de criticidad. El análisis de criticidad es una de las metodologías que permite establecer la jerarquía o prioridades de procesos, sistemas y equipos creando una estructura que facilita la toma de decisiones acertadas y efectivas, direccionando el esfuerzo y los recursos en áreas donde sea más importante y/o necesario mejorar la confiabilidad operacional, basado en la realidad actual. Desde el punto de vista matemático la criticidad se puede expresar como: Criticidad = frecuencia x consecuencia En la ecuación 1, el sistema
(2.1)
la frecuencia está asociada al número de eventos o fallas que evaluado
la consecuencia está referida
el impacto
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•
Fijar prioridades en sistemas complejos.
•
Administrar recursos escasos.
•
Crear valor.
•
Determinar impacto en el negocio.
•
Aplicar metodologías de confiabilidad operacional. El análisis de criticidad aplica en cualquier conjunto de procesos, plantas, sistemas,
equipos y/o componentes que requieran ser jerarquizados en función de su impacto en el proceso o negocio donde formen parte. Sus áreas comunes de aplicación se orientan a establecer programas de implantación y prioridades en los siguientes campos: •
Mantenimiento.
•
Inspección.
•
Materiales.
20
disponibles en los almacenes de planta, es decir, podemos sincerar el stock de materiales y repuestos de cada sistema y/o equipo logrando un costo óptimo de inventario. En el ámbito de disponibilidad de planta los datos de criticidad permiten una orientación certera en la ejecución de proyectos, dado que es el mejor punto de partida para realizar estudios de inversión de capital y renovaciones en los procesos, sistemas o equipos de una instalación, basados en el área de mayor impacto total, que será aquella con el mayor nivel de criticidad. A nivel del personal un buen estudio de criticidad permite potenciar el adiestramiento y desarrollo de habilidades en el personal, dado que se puede diseñar un plan de formación técnica, artesanal y de crecimiento personal, basado en las necesidades reales de la instalación, tomando en cuenta primero las áreas más críticas, que es donde se concentran las mejores oportunidades iniciales de mejora y de agregar el máximo valor. Los valores de criticidad obtenidos serán ordenados de mayor a menor, y serán graficados utilizando diagramas de barra, lo cual permitirá de forma fácil visualizar la
21
•
Costo de reparación de la falla: costo de la falla mas el costo de lo que se deja de producir a consecuencia de la falla.
•
Impacto en seguridad: posibilidad de ocurrencia de eventos no deseados con daños a personas.
•
Impacto ambiental: posibilidad de ocurrencia de eventos no deseados con daños al ambiente.
2.9 Análisis de modos y efectos de fallas potenciales (AMEF). El Análisis de modos y efectos de fallas potenciales, AMEF, es un proceso sistemático para la identificación de las fallas potenciales del diseño de un producto o de un proceso antes de que éstas ocurran, con el propósito de eliminarlas o de minimizar el riesgo asociado a las mismas. Por lo tanto, el AMEF puede ser considerado como un método analítico estandarizado para detectar y eliminar problemas de forma sistemática y total, cuyos objetivos principales son: reconocer y evaluar los modos de fallas potenciales y las causas asociadas con
22
•
Requerimientos de manufactura y detalles de los procesos que se van a utilizar.
•
Formas de AMEF (en papel o electrónicas) y una lista de consideraciones especiales que se apliquen al producto.
2.10 Beneficios de AMEF. La eliminación de los modos de fallas potenciales tiene beneficios tanto a corto como a largo plazo. A corto plazo, representa ahorros de los costos de reparaciones, las pruebas repetitivas y el tiempo de paro. El beneficio a largo plazo es mucho más difícil medir puesto que se relaciona con la satisfacción del cliente con el producto y con su percepción de la calidad; esta percepción afecta las futuras compras de los productos y es decisiva para crear una buena imagen de los mismos. Por otro lado, el AMEF apoya y refuerza el proceso de diseño ya que ayuda en la selección de alternativas durante el diseño incrementa la probabilidad de que los modos de fallas potenciales y sus efectos sobre la operación del sistema sean considerados durante el
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de fallas pueden ser entonces identificados describiendo la forma en la cual el producto o proceso falla. Los modos de falla caen en una de cinco categorías posibles de falla: •
Falla total.
•
Falla parcial.
•
Falla intermitente.
•
Falla antes de tiempo.
•
Falla por sobre exigencia o sobre carga de la función.
Ejemplo motor de la bomba del molino de bolas: •
No arranca.
•
Arranca a baja revoluciones.
•
Arranca erráticamente. Arranca pero se para después de un tiempo de funcionamiento.
24
experimente el efecto del modo de falla. Para obtener el valor de la ocurrencia se ha definido una escala del 1 al 10, la escala se divide en la siguiente forma: muy baja, baja, moderada, alta, y muy alta, cada uno de estos escalones dependerá de la frecuencia de falla que se le ha asignado a cada escalón, si la falla se encuentra es mayor a cinco años entonces se definió que la probabilidad del incidente era casi nulo, si la frecuencia es cada 2 años se definió que era bajo, si la frecuencia es diaria se definió como muy alta. En la tabla 2.1 se muestra la forma como se realiza el criterio de evaluación y clasificación de la ocurrencia, en caso de obtener valores intermedios se asume el superior inmediato, y si se desconociera totalmente la probabilidad de falla se debe asumir una ocurrencia igual a 10. [6]
Tabla 2.1 Criterio de evaluación sugerido y sistema de clasificación para la ocurrencia de los modos de falla “O”. POSIBILIDAD DE FALLA Muy alta: La falla es casi inevitable.
FRECUENCIA DE FALLAS
NIVEL
Diaria
10
25
más severo tiene
precedencia cuando se evalúa el riesgo potencial. Para determinar la
severidad es necesario tomar en cuenta lo siguiente: si el modo de falla interrumpe o no la operación, si impacta la calidad o acabado del producto, si ocurre con previo aviso o no y algo muy importante como es el impacto en la operación segura del equipo. En la tabla 2.2 se muestra el criterio de evaluación y clasificación de la severidad de los efectos propuestos para el AMEF de los molinos de bolas. [6]
Tabla 2.2 Criterio de evaluación y clasificación de la severidad de los efectos “S”. EFECTO
CRITERIO
Peligroso sin aviso
La falla ocurrirá sin previo aviso. Puede poner en peligro a otros sistemas y/o puede afectar la operación segura del sistema bajo análisis. Se incumple con alguna regulación gubernamental. La falla ocurrirá con previo aviso. Puede poner en peligro a otros sistemas y/o puede afectar la operación segura del sistema bajo análisis. Se incumple con alguna regulación gubernamental. Falla menor del sistema. Los controles actuales no pueden mantener el sistema operativo y requiere fuerte intervención del operador para su correcto
Peligroso con aviso
Muy alto
NIVEL 10
9
8
26
2.15 Detección. Los valores de detección están asociados a dos tipos de control. Como son control tipo1: detectar las causas o mecanismos de falla
y control de tipo2: detectar subsecuentes
Modos de Falla. Un valor de detección se asigna a un tipo de control, lo cual representa una habilidad colectiva
de detectar
causas
y modos
de falla. Los controles
pueden ser
agrupados y tratados como un sistema cuando ellos operan independientemente, así cada control individual aumenta la capacidad de detección global. En la tabla 2.3 se muestra el criterio de evaluación y clasificación para la detección de una causa de falla. [6]
Tabla 2.3 Criterio de evaluación sugerido y sistema de clasificación para la detección de una causa de falla “D”. DETECCIÓN Incertidumbre total Muy remota
CRITERIO
NIVEL
El control no detecta la causa potencial de la falla ó no hay control. Hay posibilidad muy remota de que el control
10 9
CAPÍTULO III APLICACIÓN DE TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE FALLAS PARA LOS EQUIPOS DE LOS MOLINOS DE BOLAS 3.1 Aplicación del análisis de criticidad de los componentes de los molinos de bolas. El sistema molienda y separación de polvo de coque (20-11-0-0) grupo C de la planta de Molienda y Compactación está conformado por tres sub-sistemas molinos de bolas (20-111-0, 20-11-7-0 y 20-11-13-0). Para efecto de los cálculos en este proyecto se analizará el subsistema (20-11-7-0) correspondiente al molino de bolas N°2 por presentar mayor frecuencia de fallas, en la tabla 3.1 se observa el número de bloques o equipos que conforman el subsistema.
Tabla 3.1 Equipos que conforman el sub-sistema molino de bolas n°2.
28
3.1.1 Desarrollo del análisis de criticidad. Para el desarrollo del análisis de criticidad del sub-sistema molino de bolas N°2 se extrajo de la “data warehouse” la información correspondiente al número de fallas, tiempo para repara (TPR), se calculó el tiempo promedio para reparar (TPPR) y los costos asociados al mantenimiento consecuencia de las fallas en el período enero – diciembre del año 2006. En la tabla 3.2 se muestra el resumen de la data.
Tabla 3.2 Historial de fallas, tiempo para reparar, tiempo promedio para reparar, número de fallas y costo de reparación por bloques para el periodo enero – diciembre 2006. Bloques
TPR
TPPR
# Fallas
Costos de Rep.
20-11-7-1 20-11-7-2 20-11-7-3 20-11-7-4 20-11-7-5 20-11-7-6 20-11-7-7 20-11-7-8
18,2 67,3 0,0 0,0 0,0 0,6 0,0 0,4
1,8 4,0 0,0 0,0 0,0 0,6 0,0 0,4
10,0 17,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 1,0
2755600,0 3837860,0 0,0 0,0 0,0 133430,0 0,0 29354,6
29 Consecuencia = (impacto operacional*flexibilidad*TPPR) + costo mantenimiento + impacto seguridad + impacto ambiente. En la tabla 3.3 se exponen los criterios de evaluación para la elaboración del análisis. (3.2)
Tabla 3.3 Criterios de evaluación. CRITERIOS
PUNTAJE
1) Frecuencia de Falla Menos de 1 Falla por año Entre 1 y 6 Fallas por año Entre 6 y 12 Fallas por año Entre 12 y 52 Fallas por año Mayor a 52 Fallas por año
1 2 3 4 6
2) Impacto operacional Parada total del equipo Parada del subsistema y tiene repercusión sobre otros Impacta en niveles de calidad No genera ningún efecto significativo
10 7 4 1
3) Flexibilidad No existe opción de producción y no hay función de repuesto Hay opción de repuesto almacén Existe opción de producción
4) Tiempo promedio para reparar (TPPR)
4 2 1
30 X> 120 es un equipo crítico. 44≤X≤120 es un equipo semicritico. X<42 es un equipo no critico.
Tabla 3.4 Resultados del análisis de criticidad. BLOQUES 2011-7-X
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
FREC.
IMPACTO OPERACIONAL
FL EXIB IL IDA D
TPPR
COSTOS DE
IMPACTO
IMPACTO
MANTTO.
SEGURIDAD
AMBIENTE
CONSECUENCIAS
RIESGO TOTAL
CRITERIO
3
7
2
1
5
0
0
19
57
4
7
4
2
5
0
0
61
244
SC C
1
10
4
1
2
0
0
42
42
SC
1
7
2
1
2
0
0
16
16
NC
1
7
2
1
2
0
0
16
16
NC
2
7
2
1
2
0
0
16
32
NC
1
7
4
1
2
0
0
30
30
NC
2
10
2
1
2
0
0
22
44
SC
4
10
2
2
5
0
0
45
180
C
2
10
2
4
5
0
0
85
170
C
2
10
2
1
2
0
0
22
44
SC
3
7
4
4
5
0
0
117
351
C
4
10
4
4
5
0
0
165
660
C
2
10
4
4
5
0
0
165
330
C
3
10
2
2
5
0
0
45
135
C
1
7
2
1
2
0
0
16
16
NC
2
7
2
1
5
0
7
26
52
SC
2
7
4
1
5
0
7
40
80
SC
1
7
4
1
2
0
0
30
30
NC
1
7
4
1
2
0
0
30
30
NC
1
7
2
1
2
0
0
16
16
NC
1
7
2
1
2
0
0
16
16
NC
31
3.2 Aplicación del análisis de modos y efectos de fallas de los equipos seleccionados en el análisis de criticidad. Para el desarrollo del análisis de modos y efectos de fallas se tomarán en consideración los bloques del sub-sistema (20-11-7-0) números 2, 9, 10, 12, 13, 14 y 15 por ser considerados equipos críticos de acuerdo al análisis de criticidad realizado al molino de bolas n°2, en la tabla 3.5 muestra la descripción de los equipos objetos a analizar.
Tabla 3.5 Equipos críticos del sub-sistema molino de bolas n°2. BLOQUES
DESCRIPCIÓN
20-11-7-2
Alimentador rotativo C22
20-11-7-9
Bomba Hidráulica C23,1 de lubricación de elevación cojinete A
20-11-7-10
Motor C23,1,2 4 KW para bomba hidráulica de lubricación cojinete B
20-11-7-12
Arrancador C24,1 de 750 Voltios para el motor C24
20-11-7-13
Motor C24,2 276 KW del molino de bolas N°2
20-11-7-14
Reductor de engranajes rectos SN7 C24,3 del molino de bolas N°2
20-11-7-15
Molino de Bolas N°2 C24 diámetro 2,4 x 4,6 m
32
•
Todas las causas de fallas son evaluadas a fin de clasificar las mismas en alguno de los siguientes grupos. Clase A, Fallas que ocasionan cese de las funciones del sistema en más del 80% de los casos. Clase B, Fallas que ocasionan cese de las funciones del sistema entre el 50% y el 80% de los casos. Clase C, Fallas que ocasionan cese de las funciones del sistema entre el 25% y el 50% de los casos. Clase D, Fallas que ocasionan cese de las funciones del sistema en menos del 25% de los casos.
•
Para la obtención de los valores límites de cada rango ó umbrales de aceptación (80%, 50%, 25%), se utilizara la función “percentil” del programa “Excel”.
33
Tabla 3.6 AMEF del alimentador rotativo (20-11-7-2) del molino de bolas N°2. Modo de Falla No alimenta coque al molino.
Falla potencial Efecto de Falla Causa de Falla No hay producción de polvo de coque. Aumenta el desgate de los componentes del molino por acción del golpeteo directo de las bolas en las placas de trituración.
N° de Falla
Controles Actuales
Motor de accionamiento del alimentador no enciende.
1
Engranaje del tonillo sin fin de accionamiento no gira.
2
Sensor de decibeles no envía señal.
3
Bloqueo total de la tubería de carga del alimentador.
4
Se observa señal de alarma visual en el panel de control. Se procede a chequear el motor eléctrico y cableado de alimentación. Se visualiza señal de alarma en el panel de control. Se procede a chequear nivel de aceite del tornillo sin fin. Se visualiza señal de alarma en el panel de control. Se procede a chequear el sensor y cambiar en caso de estar dañado (mantto. correctivo). No existe un control actual. Se golpea superficie exterior de la
O
Evaluación S D IPR
5
10
6
300
3
8
4
96
4
7
4
112
4
9
3
108
34
La bomba hidráulica C23 (20-11-7-9), tiene como función bombear aceite a alta presión (30 bar) de forma constante para levantar y lubricar cojinete de deslizamiento lado A del cilindro molino de bolas n°2. En la tabla 3.7 se muestra el análisis de modos y efectos de fallas correspondientes al equipo. [3]
Tabla 3.7 AMEF bomba hidráulica C23 de lubricación de elevación de cojinete A (20-117-9) del molino de bolas N°2. Modo de Falla No bombea aceite.
Falla potencial Efecto de Falla Causa de Falla No existe lubricación del cojinete de deslizamiento. Paralización del molino de bolas.
Controles Actuales N° de Falla
Motor de accionamiento de la bomba no arranca.
12
Bomba trancada.
13
No tiene aceite el tanque.
14
O Se observa señal de alarma visual en el panel de control. Se procede a chequear el motor eléctrico y cableado de alimentación. Se visualiza señal de alarma en el panel de control. Se procede a chequear bomba y nivel de aceite del tanque. Se visualiza señal de
Evaluación S D IPR
5
10
6
300
6
9
5
270
4
8
4
128
35 El motor C23, 4 Kw (20-11-7-10), tiene como función transmitir la potencia de 4 Kw para el accionamiento de la bomba hidráulica de lubricación cojinete. En la tabla 3.8 se muestra el análisis de modos y efectos de fallas correspondientes al equipo. [3]
Tabla 3.8 AMEF motor C23, 4 Kw para la bomba hidráulica de lubricación cojinete B (20-11-7-10) del molino de bolas N°2. Modo de Falla Motor no acciona.
Motor acciona
Falla potencial Efecto de Falla Causa de Falla Bomba de lubricación no bombea aceite. Paralización del molino de bolas.
Bomba de
Controles Actuales N° de Falla
Disparo del térmico del motor.
21
Bobina abierta en el motor.
22
No hay energía eléctrica.
23
Bajo aislamiento en el
24
O
Evaluación S D IPR
Se observa señal de alarma visual en el panel de control. Se procede a chequear el motor eléctrico y cableado de alimentación. Se visualiza señal de alarma en el panel de control. Se cambia el motor eléctrico. Se procede a chequear cableado y conexiones del motor.
4
9
8
288
4
9
9
324
3
8
6
144
Sustituir motor por nuevo
4
5
3
60
36
Tabla 3.9 AMEF Arrancador C24, 1 de 750 voltios (20-11-7-12) para el motor C24 del molino de bolas N°2. Modo de Falla No arranca el molino.
Arranca el motor pero con deficiencia. No limita la corriente al arrancar el motor.
Falla potencial Efecto de Falla Causa de Falla Molino fuera de servicio.
Molino se para trabajando en automático. Molino arranca muy rápido, provoca daños a los componentes del molino.
Breaker de control disparado. Protección en relex c-02/d13 accionado de la sala principal. Presenta falla de comunicación. Térmico del motor disparado.
Controles Actuales N° de Falla 29
O Se procede a rearmar el breaker. Se chequea eléctricamente en sala principal relex c02/d13 y se resetea.
5
6
8
240
4
6
8
192
31
Se resetea variador, se solicita arrancar molino.
4
6
8
192
32
Se rearma el térmico del motor.
4
7
9
252
3
7
9
189
3
7
9
189
30
33 Arrancador dañado. Arrancador dañado.
Evaluación S D IPR
Cambiar arrancador. 34
Cambiar arrancador.
37
Continuación tabla 3.10 AMEF Motor C24, 2 315 Kw (20-11-7-13) del molino de bolas N°2. Modo de Falla Motor acciona de forma intermitente.
Motor acciona pero genera una potencia mayor de 276 Kw.
Falla potencial Efecto de Falla Causa de Falla Molino de bolas muele el coque pero en forma discontinua.
Molino de bolas trabaja forzado.
Controles Actuales
Evaluación O S D IPR
N° de Falla
Problemas por alto consumo de corriente y altas temperaturas del motor. Alta temperatura por rodamientos dañados.
41
Se rearma el equipo y se programa mantenimiento programado.
4
5
5
100
42
4
5
5
100
Cableado y conexiones deteriorados, corto circuito entre espiras. Motor desalineado, por base o espárragos flojos. Motor de mayor rpm.
43
Se rearma el equipo y se programa mantenimiento programado. Se repara el cable colocándole los terminales nuevos o cambiar barras. Sustituir espárragos de la base del motor o ajustar tuercas. Alinear. Cambiar motor por el apropiado para el molino.
7
9
9
567
6
8
8
384
2
6
3
36
44
45
El Reductor de engranajes rectos SN/ C24, 3 (20-11-7-14),
tiene como función
38 El molino de bolas N°2 C24 diámetro 2,4 x 4,6 m. (20-11-7-15), tiene como función moler coque de petróleo calcinado a una granulometría menor a 0,074 mez, con una capacidad de 10 t/hrs. En la tabla 3.12 se muestra el análisis de modos y efectos de fallas correspondientes al equipo. [3]
Tabla 3.12 AMEF Molino de bolas N°2 C24 diámetro 2,4 x 4,6 m. (20-11-7-15). Modo de Falla Molino no acciona.
Falla potencial Efecto de Falla Causa de Falla No hay producción de polvo de coque.
Controles Actuales N° de Falla
Motor eléctrico del molino no acciona.
52
Reductor dañado.
53
Sistema piñón - corona Dañado. Babit de los soportes del eje de accionamientos
54 55
O Se observa señal de alarma visual en el panel de control. Se procede a chequear el motor eléctrico y arrancador del motor. Se visualiza señal de alarma en el panel de control. Se procede a chequear reductor. Se procede al cambio de piñón corona. Cambiar babit y colocar anillos de lubricación nuevos.
Evaluación S D IPR
8
9
8
576
6
7
8
336
5
9
8
360
6
9
9
486
39 Diagrama de Pareto 700
600
500
400
R P I 300
200
100
0 3 7 52 4 3 55 3 5 4 4 54 3 6 5 3 8 2 2 1 1 2 21 1 3 32 4 9 6 0 29 6 2 1 9 6 6 1 30 3 1 33 3 4 50 4 6 4 8 11 1 5 2 3 14 5 6 1 7 38 2 6 4 7 3
4 4 1 42 1 6
2 5 7 3 9 18 2 7 5
9 6 3 20 2 4 28 5 8 5 9 40 4 5
7 1 0 25 5 1
N° de la Falla
Figura 3.2 Diagrama de Pareto del AMEF de los Molinos de Bolas. El diagrama de Pareto que se muestra en la figura 3.2 detalla las fallas de los molinos de bolas de acuerdo al índice de prioridad de riesgo, las cuales se resumen en la tabla 3.13 según los umbrales de aceptación.
Tabla 3.13 Clasificación de fallas según umbrales de aceptación.
40
Tabla 3.14 Modos de fallas con mayor riesgo de los molinos de bolas. N° de la falla 37 52 43 55 35 44 54 36 53 8 22 1 12
Descripción Motor eléctrico del molino no funciona, por encontrarse quemado, fase abierta, otros. Molino de bolas no funciona, por encontrarse motor fuera de servicio. Motor eléctrico del molino funciona de forma intermitente, por encontrarse cableado y conexiones deteriorados, corto circuito de barras. Molino de bolas no acciona, por soportes del eje de accionamiento dañados. Motor eléctrico del molino no funciona, por arrancador C24, 1 dañado o disparado. Motor eléctrico funciona de forma intermitente, por encontrarse base del motor suelta (espárragos dañados). Molino de bolas fuera de servicio, por sistema piñón corona dañado. Motor eléctrico del molino no funciona, por disparo del térmico del motor. Molino de bolas fuera de servicio por reductor dañado. Alimentador rotativo funciona intermitentemente, por disparos continuos del motor eléctrico de accionamiento. Motor de la bomba hidráulica del cojinete B no funciona, por bobina abierta en el motor. Alimentador rotativo no alimenta, por motor eléctrico dañado. Bomba hidráulica C23 del cojinete A no bombea, por motor de la bomba dañado.
IPR 630 576 567 486 432 384 360 336 336 324 324 300 300.
3.2.2 Análisis de los resultados del AMEF. •
En la tabla 3.14, se puede apreciar que la mayoría de los modos de fallas son
41
•
El índice de probabilidad de riesgo (360) es atribuido al sistema de transmisión piñón – corona dañada, en la mayoría de los casos su deterioro ocurre por deficiente lubricación y desalineación, es necesario ejecutar un plan de mantenimiento rutinario acentuado en el sistema de lubricación y verificación periódica mensual de la alineación de estos engranajes.
•
El índice de probabilidad de riesgo (336) es cargado al molino de bolas fuera de servicio por reductor dañado, básicamente el reductor se daña por falta de lubricación, es importante crear una rutina de inspección a fin corregir las fugas de aceite que puedan generarse el reductor durante su funcionamiento y garantizar el nivel de aceite requerido por el sistema.
CAPÍTULO IV SUSTITUCIÓN DE MOTORES 276 KW Y REDISEÑO DE SOPORTES EJE DE ACCIONAMIENTO DE LOS MOLINOS DE BOLAS En este capítulo se argumentan los resultados obtenidos en el análisis de modos y efectos de fallas logrados a través del presente estudio.
4.1 Sustitución de motores C24 276 Kw de los molinos de bolas. El mayor índice de probabilidad de riesgo es el generado por los motores de accionamiento de los molinos (ver tabla 3.14), en función de disminuir la frecuencia de fallas de estos equipos, se sustituyeron los motores de rotor devanado de 276 Kw cuyas característica técnicas se muestran en la tabla 4.1, por motores jaula de ardilla de mayor potencia 315 Kw, con vaciador de velocidad que garantizan un arranque óptimo y mayor
43
Actualmente se han sustituido por motores 315 Kw, figura 4.1, el motor N°2 (10/16/2006) y N°3 (09/11/2006), está pendiente el N°1 para el (30/05/2007). Esta acción ha permitido disminuir las fallas de los molinos por consecuencia de motores.
44
160 mm, tipo de ambiente polvoriento, temperatura de operación 55 °C, estimación de la carga del molino P=50.000 kg (peso de la carcasa + carga máxima de material + bolas de molienda) lo que representa P/2 = 25.000 Kg. para cada rodamiento. [2]
m m 0 0 2
Figura 4.2 Soportes de cojinetes actuales del eje de accionamiento de los molinos de bolas.
45
Tabla 4.3. Características técnicas de la chumacera propuesta. Item 1
Designación Chumacera bipartida Marca: Hankang N/P: SAF SPLW 22532 BR/SS 160 Incluye: Soporte partido tipo SAF Sellos partidos tipo ATL Rodamiento partido tipo SPLW Nota: rodamiento lado libre. Altura de la base al centro-eje 180 mm.
2
Chumacera bipartida Marca: Hankang N/P: SAF SPLW 22532 EX/SS 160 Incluye: Soporte partido tipo SAF Sellos partidos tipo ATL Rodamiento partido tipo SPLW Nota: rodamiento lado fijo. Altura de la base al centro-eje 180 mm.
Esta chumacera cumple con las características exigidas por el equipo, la distancia centro del eje - base en la chumacera propuesta, es 180 mm, para alcanzar la distancia de
CAPÍTULO V FORMULACIÓN DE LOS PLANES DE MANTENIMIENTO RUTINARIO La elaboración del plan de mantenimiento rutinario se basó en la clasificación de los equipos según la criticidad de cada uno de los equipos del sub-sistema molinos de bolas (20-11-7-0) y en función del índice de prioridad de riesgo analizado en los AMEF. Las actividades de mantenimiento rutinario podrán ser aplicadas a cualquier subsistema de equipos pertenecientes al grupo C (20-11-0-0), las frecuencias para cada actividad se determinaron mediante la experiencia en planta y las recomendaciones del fabricante de los equipos y partes (ver anexo C). [5]
47
La hoja de chequeo correspondiente al plan de mantenimiento rutinario de los motores eléctricos, se muestra en el anexo B. En la tabla 5.2 se muestra el conjunto de las actividades y la frecuencia de mantenimiento rutinario a aplicar a los soportes del eje de accionamiento.
Tabla 5.2 Mantenimiento rutinario para soportes del eje de accionamiento. Frecuencia Diariamente
Actividades a realizar •
•
Mensualmente
•
Trimestralmente
•
Verificar que no existan fugas de aceite a través de tuberías y conexiones. Si se presentan, corregir de inmediato. Verificar nivel de aceite del tanque de la bomba. Revisar el nivel de aceite de los cojinetes del eje de accionamiento, complete si es necesario y reemplace en caso de presentar contaminación utilizando disolvente mecánico para retirar el aceite contaminado, agregue turbina aceite turbina 100. Verificar condiciones de la superficie interna del babita de los cojinetes, rasquetear, en caso de presentar ralladuras profundas sustituir.
48
En la tabla 5.4 se muestra el conjunto de las actividades y la frecuencia de mantenimiento rutinario a aplicar para caja reductora.
Tabla 5.4 Mantenimiento rutinario para caja reductora. Frecuencia Diariamente
Mensualmente
Actividades a realizar •
Chequear temperatura del reductor con pirómetro láser.
•
Chequear ruido del reductor.
•
Chequear fugas de aceite en reductor.
•
Completar y ajustar tortillería.
•
Revisé el nivel de aceite del tanque.
•
•
Trimestralmente
•
Tomar muestra para análisis de viscosidad y nivel de contaminación del lubricante. Realizar inspección visual del estado de las ruedas dentadas. Cambiar aceite del reductor, ejecute el reemplazó mediante el drenaje del aceite, limpie usando disolvente mecánico, seque el área utilizando trapos limpios, luego agregue aceite nuevo engranaje 220.
CAPÍTULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES En este capítulo se muestran las conclusiones y recomendaciones obtenidas a lo largo del desarrollo del trabajo, las cuales se mencionan a continuación.
6. 1 Conclusiones. Los equipos que presentan mayor índice de probabilidad de riesgo en los molinos de bolas son los motores eléctricos, actualmente el mantenimiento rutinario aplicado tiene una frecuencia mensual, esta acción no garantiza la prevención de fallas requerida por estos equipos, motivado a la alta contaminación, producto del material polvoriento de coque que se introduce en estos motores.
50
estos cojinetes son lubricados por un anillo rascador el cual sufre desgastes y disminuye progresivamente su eficiencia, en el desarrollo del estudio se plantea la sustitución del sistemas de soportes con cojinetes de deslizamientos por rodamientos oscilantes de rodillos bipartidos, los cuales c uales además de brindar mayor confiabilidad presentan p resentan varias ventajas, mayor hermeticidad del conjunto por tener doble laberinto en los soportes, lubricación con grasa y disminución del tiempo necesario para realizar una sustitución de chumaceras durante los mantenimientos. Para la formulación del plan de mantenimiento rutinario, se utilizó los datos históricos de fallas en el periodo enero – diciembre 2006, se pudo apreciar en muchas ordenes reportadas, que carecen del detalle de las actividades realizadas y
la efectividad de los
tiempos de ejecución es incierta ya que el período de arranque de equipo respecto al tiempo requerido para la corrección de la falla es baja. Esta deficiencia dificulta el análisis de las fallas y la determinación de los modos de fallas. El análisis de criticidad del historial de los equipos, permite discriminar los eventos
51
6.2 Recomendaciones. Solicitar a la Gerencia de Carbón la adquisición e instalación de un motor 315 Kw y su correspondiente drive para el molino de bolas N°1. Solicitar a la Gerencia de Proyectos, la elaboración de un proyecto integral de hermeticidad de las salas de los molinos de bolas, que permita disminuir la contaminación ambiental en la planta de Molienda y Compactación. Sustituir el sistema de soportes del eje de accionamiento de los molinos de bolas, rediseñado en este trabajo, con la finalidad de disminuir las fallas presentadas los molinos en el sistema de accionamiento. Aplicar el plan de mantenimiento rutinario formulado en el presente trabajo, de manera sostenida en el tiempo a los equipos de los molinos de bolas, enfatizado en los motores eléctricos a fin de evitar la frecuencia de fallas productos de la contaminación ambiental. Desarrollar un programa de capacitación del personal de mantenimiento y operaciones
52
REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS [1] CASTILLO, R. (1993). Manual de mantenimiento del grupo “C” de molienda y compactación. Informe de pasantias presentado ante IUTEMAR. Pag.14. [2] DÍAZ, E. Y OTROS (1998). Cambio de cojinetes al molino de bolas. CVG. Venalum. Gerencia Ingeniería Industrial. Superintendencia Ingeniería de Métodos. Carbón, Prácticas de Mantenimiento. Pag. 27. [3] KHD HUMBOLDT WEDAG (1987). Manual de Mantenimiento de los molinos de bola. CVG Venalum. Pág. 1 – 5. [4] NORMAS Y PROCEDIMIENTOS (2004). 10.01.02 Planificación del mantenimiento de equipos industriales. CVG Venalum. Pag. 6-9. [5] NORMAS Y PROCEDIMIENTOS (2004). 10.01.03 Ejecución del mantenimiento de
ANEXO A Figura A.1 Rodamientos oscilantes de rodillos bipartidos para los soportes de los molinos de bolas lado libre.
Figura A.2 Rodamientos oscilantes de rodillos bipartidos para los soportes de los molinos de bolas lado acople.
Anexo B Tabla B.1 Plan de mantenimiento rutinario motores de los molinos de bolas. Parte a N° Inspeccionar 1
Motor
Patrón Actividad a Realizar
Nom Real
Estado Frec B R
M
Intervención 1
2
3
4 Acción correctiva
Limpiar motor Chequear temperatura del motor Chequear ruido del motor Verificar consumo de corriente del motor Verificar estado del ventilador del motor y tapa del ventilador Chequear estado del freno del motor MCCC; verificar fusibles de potencia, relé, térmico y contactor. Megar el motor Chequear estado del tubo flexible y terminales Ajustar conexiones en bornera del motor Hermetizar tapa de la bornera Chequear alineación del motor Chequear estado de las bases del motor Chequear el funcionamiento del limite swichet de sobrecarga Verificar estado de los tensores Completar y ajustar tortillería Limpiar seccionador y panel de control Chequear estado del seccionador Chequear estado de los tubo flexible Chequear estado y funcionamiento de las paradas de emergencia Revisado por:
Realizado por: Ficha:
Ficha:
Fecha:
Procesado por: Ficha:
Fecha:
Tabla B.2 Plan de mantenimiento rutinario para soportes de los molinos de bolas. Parte a
Patrón
N° Inspeccionar Actividad a Realizar Verificar que no existan fugas de aceite a través de tuberías y conexiones. Si se 1 Soportes presentan, corregir de inmediato.
Nom Real
Estado Frec B R
Verificar nivel de aceite del tanque de la bomba. Revisar el nivel de aceite de los cojinetes del eje de accionamiento, complete si es necesario y reemplace en caso de presentar contaminación utilizando disolvente mecánico para retirar el aceite contaminado, agregue turbina aceite turbina 100. Verificar condiciones de la superficie interna del babita de los cojinetes, rasquetear, en caso de presentar ralladuras profundas sustituir. Revisado por:
Realizado por: Ficha:
Ficha:
M
Intervención 1
2
3
4
Procesado por: Ficha:
Fecha:
Observaciones
Fecha:
Tabla B.3 Plan de mantenimiento rutinario para el sistema piñón corona de los molinos de bolas. Parte a
Patrón
N° Inspeccionar Actividad a Realizar 1 Piñón Verificar que no existan fugas de aceite a través del tanque de lubricación. Si se presentan, corregir de inmediato. Corona
Nom Real
Estado Frec B R
M
Intervención 1
2
3
4
Observaciones
Verificar nivel de aceite del tanque de la corona dentada, completar si es necesario. Realizar inspección visual del estado del piñón y la corona. Revisé el nivel de aceite del tanque de la corona dentada, complete si es necesario y reemplace en caso de presentar contaminación. Ejecute el reemplazó mediante el drenaje del aceite, limpie usando disolvente mecánico, seque el área utilizando trapos limpios, luego agregue aceite nuevo utilizando la mezcla de seplatin y aceite de engranaje 110490 Moliven. Revisado por:
Realizado por: Ficha:
Ficha:
Fecha:
Procesado por: Ficha:
Fecha:
