1.- DATOS DE LA L A ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Mantenimiento Mantenimiento a Equipos Industriales Carrera: Ingeniería Mecánica Clave de la asignatura: MIF-1305 SATCA¹ 2 - 3 - 5 2.- PRESENTACION Caracterización de la asignatura. En esta asignatura de especialidad el estudiante adquiere los conocimientos y desarrolla las habilidades necesarias para diseñar, implementar y poner en funcionamiento programas de mantenimiento Enfocados a mantener en optimas condiciones los equipos industriales de producción así como los equipos auxiliares los cuales también son parte importante para que la empresa logre las metas de producción deseadas. Esta asignatura se considera de gran importancia por la aplicación que tiene ya que la gran mayoría de las empresas cuentan con equipos cada vez mas sofisticados y de gran valor es por eso que es indispensable que el ingeniero domine lo relacionado al área de mantenimiento a equipos industriales. Esta asignatura viene a complementar e integrar los conocimientos adquiridos en las materias cursadas en los semestres anteriores como son diseño mecánico, vibraciones, sistemas e instalaciones hidráulicas, maquinas de fluidos compresibles, maquinas de fluidos incompresibles. incompresibles. Al terminar el curso el estudiante es capaz de realizar una planificación asociada al área de efectividad que le permitan evaluar el comportamiento operacional de las instalaciones, instalaciones, sistemas, equipos, dispositivos y componentes de esta manera será capaz de implementar un plan de mantenimiento orientado a perfeccionar. Intención didáctica El temario de esta asignatura esta organizado en seis unidades, en la primera unidad se aborda lo relacionado a equipos hidráulicos los cuales son imprescindibles en cualquier empresa, en la segunda unidad los equipos neumáticos y en la tercera los equipos de refrigeración y aire acondicionado los cuales en algunas empresas los consideran como equipos auxiliares pero al mismo tiempo de una vital importancia, la cuarta y quinta unidad están relacionadas por los equipos que se estudian como son los generadores de vapor y las turbinas de vapor y gas. Y para cerrar el curso el estudiante desarrolla un proyecto para implementarlo en alguna empresa de la localidad. En cada una de las unidades el estudiante elabora procedimientos para obtener una predicción del sistema y los componentes, como modelos matemáticos, técnicas de simulación y determinación de valores limites. Aplicar las tecnologías tecnologías del monitoreo para realizar un análisis lógico que relaciona las fallas de los componentes con las fallas del
sistema. Al diseñar y aplicar estos procedimientos de predicción utilizando las tecnologías el alumno es conoce el comportamiento de equipos en operación con el fin de. • •
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Establecer frecuencias óptimas de ejecución del mantenimiento. Prever y optimizar el uso de los recursos humanos y materiales necesarios para el mantenimiento. Diseñar las políticas de mantenimiento a ser utilizadas Calcular instantes óptimos de sustitución económica de equipos.
En el desarrollo de las actividades programadas es muy importante que el estudiante aprenda a valorar las actividades que lleva a cabo y entienda que está construyendo su hacer futuro y en consecuencia actúe de una manera profesional; de igual forma, aprecie la importancia del conocimiento y los hábitos de trabajo; desarrolle la precisión, la curiosidad, la puntualidad, el entusiasmo, el interés, la tenacidad, la flexibilidad y la autonomía. Es necesario que el profesor ponga atención y cuidado en estos aspectos en el desarrollo de las actividades de aprendizaje de esta asignatura. En esta materia se requiere que el facilitador cuente con amplia experiencia tanto teórica como practica, en el campo del mantenimiento industrial, así como de las diferentes técnicas que actualmente se aplican. 1
Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos Académicos
3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR Competencias especificas: Competencias genéricas: Diseñar e implementar programas de mantenimiento correctivo, Competencias instrumentales predictivo, preventivo y TPM • Capacidad de análisis y síntesis Optimizar la disponibilidad de los • Capacidad de organizar y equipos del área de producción y planificar • Conocimientos básicos de la equipos auxiliares carrera • Comunicación oral y escrita • Habilidades básicas de manejo de la computadora • Habilidad para buscar y analizar información proveniente de fuentes diversas • Solución de problemas • Toma de decisiones. •
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Competencias interpersonales
• Capacidad crítica y autocrítica • Trabajo en equipo • Habilidades interpersonales Competencias sistémicas
• Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica • Habilidades de investigación • Capacidad de aprender • Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad) • Habilidad para trabajar en forma autónoma • Búsqueda del logro 4.- Historia del programa Lugar y fecha de elaboración o revisión
Participantes Representante de la carrera de ingeniería mecánica del Instituto Tecnológico Superior de Alvarado, del Instituto Tecnológico Superior de Tepexi de Octubre del 2011; Dirección Rodríguez, del Instituto de Institutos Tecnológicos Tecnológico Superior de Descentralizados; México, Monclova, del Tecnológico D.F. de Estudios Superiores de Tianguistenco e Instituto Tecnológico Superior de Cajeme
Evento Análisis y enriquecimiento de las propuestas de la Especialidad de Mantenimiento Industrial diseñada por los Tecnológicos. Definición del Programa de Especialidad de Mantenimiento Industrial de la carrera de Ingeniería Mecánica
5.- Objetivo general del curso El estudiante analiza y desarrolla sistemas de mantenimiento en diversos equipos industriales en la que aplicará las técnicas con el objeto de realizar la conservación. Proporcionar herramientas para acción en sistemas, equipos e instalaciones. 6.- Competencias previas • • • •
Analizar procesos y ciclos termodinámicos Identificar y operar sistemas de fluidos Identificar y operar sistemas de ventiladores, bombas y compresores Selecciona e implementa planes y programas de mantenimiento.
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Analizar niveles de vibración en equipos Analizar el balanceo dinámico y estático en equipos industriales Identifica y diagnostica posibles fallas
7.- TEMARIO Unidad
1
Temas
MANTENIMIENTO EQUIPOS HIDRÁULICOS
2 MANTENIMIENTO EQUIPOS NEUMÁTICOS
Subtemas 1.1. Panorama general 1.2. Mantenimiento Diario 1.2.1. Verificación del nivel de aceite 1.2.2. Revisar el aspecto del aceite 1.2.3. Revisar el funcionamiento de la bomba de aceite 1.2.4. Verificar fugas de aceite A 1.3. Mantenimiento Anual 1.3.1. Inspeccionar tuberías 1.3.2. Inspeccionar depósitos 1.3.3. Inspeccionar bombas 1.3.4. Inspeccionar válvulas 1.3.5. Inspeccionar motores 1.3.6. Inspeccionar circuitos de alarma 1.3.7. Inspeccionar cilindros 1.4. Lista de verificación 2.1. Panorama general 2.2. Mantenimiento a compresores 2.3. Mantenimiento a refrigeradores y acumuladores 2.4. Verificación de redes de aire comprimido 2.5. Inspección de cilindros 2.4.1. Averías en los cilindros A 2.6. Mantenimiento a válvulas 2.5.1. Averías en válvulas 2.7. Condiciones fundamentales en la puesta en marcha de una instalación 2.7.1. Principios para una puesta en marcha 2.7.2. Principios para la conservación del equipo. 2.8. Lista de verificación
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MANTENIMIENTO A EQUIPOS DE AIRE ACONDICIONADO Y REFRIGERACIÓN
MANTENIMIENTO GENERADORES VAPOR
A DE
3.1. Panorama general 3.2. Rutinas de mantenimiento preventivo 3.3. Mantenimiento de serpentines 3.4. Mantenimiento de los filtros electrónicos de aire 3.5. Remplazo del filtro 3.6. Revisión del conjunto de la transmisión de banda 3.7. Revisión y vigilancia del nivel de ruido 3.8. Lubricación 3.9. Inspección visual 3.10. Calibración 3.11. Programa de reemplazo de piezas 3.12. Verificación de seguridad 4.1. Conceptos, características de operación, principales componentes. 4.1.1 Normas. 4.1.2 Aplicación de mantenimiento, frecuencia y periodos e inspección. 4.1.3 Estudios, proyectos, planes y programas de mantenimiento 4.2 Sistema de alimentación de agua al generador. 4.2.1 Ductos y tuberías. Periodos de tratamiento de agua. 4.2.2 Válvulas e instrumentos de control. 4.2.3 Calentadores. 4.2.4 Bombas. 4.3 Recalentadores. 4.4 Economizadores. 4.5 Equipo de combustión. 4.5.1 Combustibles. Preparación, transporte y almacenaje. 4.5.2 Quemadores. 4.5.3 Ductos, tuberías, válvulas, equipos auxiliares. 4.5.4 Instrumentos de control. 4.6 Condensadores. 4.6.1 Eyectores. 4.6.2 Torres de enfriamiento. 4.6.3 Ductos y equipos auxiliares. 4.7 Mantenimiento a otros componentes. 4.8 Pruebas previas antes de puesta en marcha del generador. 4.9 Conservación de equipos e instalaciones en periodos de paradas prolongadas.
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Componentes, características de operación de cada turbina. 5.1.1 Normas. 5.1.2 Periodos de mantenimiento y frecuencia de inspección. 5.2.Mantenimiento de las principales componentes: 5.2.1. Carcasa 5.2.2. Eje 5.2.3.Aspas 5.2.4. Rodamientos MANTENIMIENTO A 5.2.5. Bujes TURBINAS DE VAPOR 5.2.6. Chumaceras Y DE GAS 5.2.7. Toberas 5.2.8. Compresor 5.2.9. Combustor (inyectores) 5.2.10. Otras componentes 5.3 Lubricación. 5.4 Equipo de regulación e instrumentos de control. 5.5 Balanceo y alineación. 5.6 Pruebas previas antes de puesta en marcha. 5.7 Conservación de equipo en paradas prolongadas. PROYECTO DE 6.1.Elaboración de un proyecto de MANTENIMIENTO mantenimiento a un equipo industrial
8.- Sugerencias didácticas El docente debe: •
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Ser conocedor de la disciplina que está bajo su responsabilidad, conocer su origen y desarrollo histórico para considerar este conocimiento al abordar los temas. Desarrollar la capacidad para coordinar y trabajar en equipo; orientar el trabajo del estudiante y potenciar en él la autonomía, el trabajo cooperativo y la toma de decisiones. Mostrar flexibilidad en el seguimiento del proceso formativo y propiciar la interacción entre los estudiantes. Tomar en cuenta el conocimiento de los estudiantes como punto de partida y como obstáculo para la construcción de nuevos conocimientos. Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. Ejemplo: buscar y contrastar definiciones de las filosofías identificando puntos de coincidencia entre unas y otras definiciones e identificar cada una de ellas en situaciones concretas. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. Ejemplo: al socializar los resultados de las investigaciones y las experiencias prácticas solicitadas como trabajo extra clase.
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Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional. Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante. Ejemplos: identificar los componentes y funcionamiento de los diferentes sistemas mecánicos, el comportamiento dinámico de los equipos. Propiciar el desarrollo de capacidades intelectuales relacionadas con la lectura, la escritura y la expresión oral. Ejemplos: trabajar las actividades prácticas a través de guías escritas, redactar reportes e informes de las actividades desarrolladas, exponer al grupo las conclusiones obtenidas durante las actividades. Facilitar el contacto directo con equipos e instrumentos, al llevar a cabo actividades prácticas, para contribuir a la formación de las competencias para el trabajo desarrollado como: identificación manejo y control de equipos e instrumentos, planteamiento de hipótesis, trabajo en equipo. Propiciar el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-deducción y análisis síntesis, que encaminen hacia la investigación. Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente. Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de la asignatura (software, Internet, equipos de diagnóstico etc.). Investigación de campo en forma individual y por equipo, así como el desarrollo de prácticas de laboratorio y elaboración de programas de mantenimiento. Promover visitas de campo relacionados con los temas de la asignatura que permitan al estudiante tener una visión más real de su campo de acción profesional.
9.- SUGERENCIAS DE EVALUACION • • • • •
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Examen escrito de cada unidad. Reporte de actividades extraclase asignados por cada unidad del programa. Realizar y entregar reporte de prácticas en laboratorio. Realizar proyectos de mantenimiento. Exposición frente a grupo de los trabajos relacionados con las aplicaciones practicas de los diferentes temas Se recomienda considerar un 60% de la calificación el desempeño práctico del estudiante Se recomienda considerar un 40% de la calificación los conocimientos teóricos del estudiante. Reporte de visitas de campo realizadas durante el curso.
10.- UNIDADES DE APRENDIZAJE Unidad 1: Mantenimiento a equipos hidráulicos Competencia especifica a desarrollar
Actividades de aprendizaje 1. Analizar las lecturas extra clase diarias, Especificar los puntos clave y los señaladas por el docente componentes principales de un sistema 2. Realizar una investigará sobre el hidráulico mantenimiento diario, nivel de aceite y funcionamiento de la bomba 3. Aprende a verificar fugas 4. Investiga en la web lo más nuevo sobre mantenimiento diario 5. Investiga y explicará como se puede dar un mantenimiento anual 7. Investiga en la web sobre mantenimiento anual. Unidad 2: Mantenimiento a equipos neumáticos Competencia especifica a desarrollar
Actividades de aprendizaje 1. Analizar los procedimientos para dar mantenimiento a un compresor de Especificar los puntos clave y los tornillo componentes principales de un sistema 2. Realizar una exposición de los temas de neumático investigación y explicar ventajas y desventajas del mantenimiento 3. Aprende a verificar fugas de aire 4. Investiga en la web lo más nuevo sobre mantenimiento diario 5. Investiga y explicará como se puede dar un mantenimiento anual 7. investiga en la web sobre mantenimiento anual.
Unidad 3: Mantenimiento a equipos de aire acondicionado y Refrigeración Competencia especifica a desarrollar
Actividades de aprendizaje 1. Realizar una investigación acerca de las herramientas necesarias para dar Analizar y conocer el amplio campo del mantenimiento a estos equipos. mantenimiento a los equipos de 2. Realizar una serie de prácticas con refrigeración y aire acondicionado. equipos de refrigeración. 3. Aprende a verificar fugas de gas 4. Investiga en la web lo más nuevo sobre Mantenimiento a equipos de aire. 5. Investiga y explicará como se puede dar un mantenimiento anual
Unidad 4: Mantenimiento a generadores de vapor Competencia especifica a desarrollar
Actividades de aprendizaje 1. determinar mediante mapa conceptual Desarrollar procedimientos planes y los componentes principales de programas de mantenimiento, generadores de vapor. estableciendo pautas de operación en 2. Analizar las normas de operación. centrales generadoras de vapor 3. Clasificar los riesgos que existen en un generador de vapor 4. Hacer aplicaciones de medición de la capacidad de generación de vapor 5. Investiga y explicará como se puede dar un mantenimiento semanal. Mensual y anual
Unidad 5: Mantenimiento a turbinas de vapor y de gas. Competencia especifica a desarrollar
Actividades de aprendizaje 1 Con un mapa conceptual describir y explicar los componentes de turbinas y operación. 2 Describir la aplicación del mantenimiento en turbinas. Selecciona y define los procedimientos 3 Explicar la aplicación, frecuencia y planes y programas de mantenimiento, periodos de lubricación. Realizar estableciendo pautas de operación de las planes y programas de lubricación. turbinas de vapor y de gas. Contenido. 4 Discute como aplica el mantenimiento en equipos de turbinas de gas 5 Analiza como realizar un balanceo y alineación en una turbina. En montaje (campo) y desmontaje. 6 Descubre que se realiza en una parada prolongada en estos equipos.. 7 aplica conocimientos para desarrollar un proyecto de diseño, plan y/o programa de mantenimiento en turbinas.
Unidad 6: Proyecto de Mantenimiento Competencia especifica a desarrollar
Actividades de aprendizaje
Analizará y aplicará conocimientos en la 1 Aplica un análisis, diagnóstico, desarrollo solución de un problema real en equipos y y elaborará un proyecto, con aplicación sistemas de los conocimientos a nivel industrial.
11.- FUENTES DE INFORMACION 1) Manual de mantenimiento industrial. Varios autores. Editorial Mcgraw hill 2) Clemens, r., Parkes, d. Manual de conservación de edificios e instalaciones industriales. Editorial Deusto 3) Gática Angeles, Rodolfo. Mantenimiento industrial. Editorial trillas 4) La productividad en el mantenimiento industrial Enrique Dounce Villanueva ed. CECSA 5) Marks. Manual del Ingeniero Mecánico t. Baumeister, e. Avallone Ed. Limusa 6) Manual de mantenimiento industrial Robert c. Rosaler. Ed. Mc Graw Hill 7) Energía mediante gas, aire y agua. Severns Ed. Reverté 8) Centrales de vapor g. A. Gaffert Ed. Reverté 9) Water Treatment Belan f. Mir. Moscu 10) Marine boilers Flanagan G.T.H. Ed. Oxford 11) Tratamiento de las aguas. Germain l., Colas l., Rouquet j. Ed. Omega, Barcelona
12) MANUAL PARA OPERADORES INDUSTRIALES DE CALDERAS MINER, MINISTERIO DE INDUSTRIA Y ENERGÍA MADRID 13) GUÍA NALCO PARA EL ANÁLISIS DE FALLAS EN CALDERAS PORT R. D., HERRO H. M. MC GRAW HILL 14) TURBINAS DE VAPOR Y GAS VIVIER L.
URMO
15) NORMAS NOM-122-STPS, 1996-’97. MÉXICO, S. T. P. S.