“Lubricación por Niebla de Aceite” MTBF Mayores a 5 Años en Equipo Rotativo Ibé érico, S.L Sicelub Ib Tel. 977 199 014 Fax. 977 556 718
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Junio 2009
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Lubricación Lubricaciónpor porNiebla Nieblade deAceite Aceite
¿Qué es la lubri lubricació cación n de niebl nieblaa de aceit aceite? e? Es un sistema de lubricación centralizado que atomiza aceite en pequeñas partículas y sumi su mini nist stra ra la la cant cantid idad ad cor corre rect ctaa de lub lubri rica cant ntee nuevo, nue vo, limp limpio io y seco seco a los rodam rodamien ientos tos y todas todas las superficies internas del alojamiento, prop pr opor orci cion onan ando do una una lu lubr bric icac ació ión n ópti óptima ma qu quee reduce la fricción incrementando la eficiencia energética y la confiabilidad del equipo.
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Normatividad Equipo con Niebla
API-610
(lubricación)
API 686 RP (preservación)
API 751RP Bombaa de Recircul Bomb Recircul ación de Agua
(Sellos)
IPPC Europea. 4.15.3
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API-610
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Sistema de Niebla de Aceite Lubricante
(2)
(3) (4)
(1) Sistema LubriMist®
Subsistema Niebla (1)
Generador
de
Subsistema de distribución de Niebla (2)
Subsistema de aplicación de niebla (3) Dosifica - Lubrica - Enfría - Limpia - Preserva - Protege
Subsistema de recolección de niebla residual (4) www.sicelub.com
Isométricos Típicos de Sistemas de Niebla
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Sistema de Niebla con Recuperación de Niebla Residual
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Partes Componentes del Sistema de Lubricación por Niebla
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Generador de Niebla VORTEX AIRE AIRE
AIRE
AIRE SECO, FILTRADO Y PRECALENTADO NIEBLA DE ACEITE
CAMARA VORTEX
AIRE
AIRE
DEFLECTOR
AIRE
AIRE
NIVEL DE ACEITE
NIEBLA DE ACEITE
• • • • • •
Muy Confiable Sin partes móviles, libre de mantenimiento. Mezcla Limpia Mezcla Fría Mezcla Continua Mezcla de Calidad Superior www.sicelub.com
Generador de Niebla VORTEX El Sistema de Generación de Niebla de Aceite es sumamente Fiable, por los siguientes motivos: 1. Sólo requiere Aire de Instrumentos (Limpio y Seco) y Nivel de Aceite para
generar Niebla. No requiere Electricidad para la Operación (si para Señalización y Monitoreo). 2. El Generador no posee Partes Móviles (no es un Compresor, Bomba o
Ventilador), por lo que no requiere Mantenimiento. 3. Cada Consola de Niebla tiene dos Generadores de Niebla (Titular y
Respaldo). 4. Las Variables relacionadas con la Calidad de la Niebla generada están
constantemente Monitoreadas, y existe un Sistema de Alarmas para detectar cualquier Anomalía. 5. En Caso extremo donde no se tenga generación de niebla (rotura de una
tubería, cierre de alimentación de aire, etc), las bombas pueden operar de 4 a 8 horas sin el aporte de lubricación por Niebla. www.sicelub.com
Flexibilidad de Diseño
MODELO “IVT”
MODELO “CH”
“LUBRIMATE ® ”
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Consola Lubrimist IVT • Capacidad de lubricar 50 bombas o más. • Consumo de Aire 30 m3/h. • Energía Eléctrica solo para monitoreo. • Parámetros Monitoreados, Alarmas: • Presión Niebla. • Nivel de Aceite. • Densidad de Niebla. • Presión Suministro Aire. • Temperaturas Aire y Aceite, • Presión Aire Regulado, • etc. www.sicelub.com
Tubería Principales. Ramales Tubería de Alimentación. Acero Galvanizado o Acero Inoxidable 2” Sch 40. Tubería Recolección. Acero Galvanizado o Acero Inoxidable ¾” Sch 80. Conexiones a bombas. Acero Inoxidable. Tubings ¼” y 3/8”.
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Bajantes a los equipos • UNA SOLA DERIVACION PARA CADA EQUIPO. • MATERIAL ACERO GALVANIZADO O INOXIDABLE. • TERMINA CON UN DISTRIBUIDOR DE ALUMINIO.
TUBERÍA DE 3/4”
TUBERÍA DE 2”
RECLASIFICADORES DISTRIBUIDOR (MANIFOLD)
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RECLASIFICADORES
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Lubricación por Niebla de Aceite Para lubricar 1BI por hora (vortex)
Niebla Seca
Niebla Húmeda
Reclasificador
Bearing Inch = Shaft Diámetro EjeX Número de FilasXFactor de Servicio
1 BI = .03 SCFM of Oil Mist @0.65 in3 / Hr / SCFM
PULGADA RODAMIENTO
Sistema LubriMist®
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RECLASIFICADORES SPRAY
NIEBLA
CONDENSADO
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APLICACIÓN DE NIEBLA PURA EN BOMBA OH
RECLASIFICADOR TUBING ACERO INOXIDABLE
CONECTORES
DISTRIBUIDOR
VASO DE CONDENSADO
SISTEMA ABIERTO COLECTOR ECOLÓGICO
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Sistema con Recuperación de Niebla
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Sistema Recuperación Niebla Residual 1.- Funciona con Aire Industrial. 2.- No tiene partes eléctricas. 3.- Se conecta para recuperar la niebla residual de 6 tribosistemas (bomba-accionador). 4.- Su capacidad máxima de succión es de 100 Bis. 5.- Mantenimiento mínimo, no tiene partes móviles o de difícil acceso. 6.- Ayuda al cumplimiento de normas ambientales ISO 14000, OSHA. 8.- Posible opción con bomba de transferencia de aceite. 9.- Construido totalmente en acero inoxidable 304. www.sicelub.com
Aplicaciones Niebla Purga. Turbinas
Escape de Vapor
Cajera de Cojinetes
Cuerpo Turbina
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Aplicaciones Niebla Purga. Turbinas
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Aplicación en Torres de Refrigeración El Ambiente :
Saturado de humedad Altamente corrosivo Concentración alta de químicos Estructura elevada
Maquinaria :
Caja de engranaje. Motor Eléctrico. Bombas Centrífugas.
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Tribosistema con Lubricación por Niebla Pura y Purga REPROGRAMACION DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO
CONDICIONES DEL PROCESO
VIBRACIÓN
8 s6 / m 4 m 2 0 1
3
5
7
9
1 1
MEDIO AMBIENTE H2O
ELIMINACION DE RUTINAS DE REENGRASE
DISMINUCION DEL CONSUMO DE ENERGIA
TEMPERATURA 100 C °
50 0 1
2
3
4
AUMENTO DE LA CONFIABILIDAD MANTENIMIENTO PREVENTIVO
meses 1 2 3 4 5
6
MTBF
100 S E S E M
50 0 1
2
3
4
5
REDUCCION DE RIESGOS POR ACCIDENTES EN LA TORRE
REDUCCION DEL MANTENIMIENTO CORRECTIVO
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API-RP 751 (SELLOS) "Safe Operation of Hydrofluoric Acid Alkylation Units” Paragraph 3.3.3 PUMPS “Pumps in HF service should preferably have dual seals or should be of sealless design. If pumps equipped with single seals are used they should have auxiliary mechanical systems to limit potential leak rates to the atmosphere from failure of the seal. Provisions should be made for monitoring large pumps and driver vibration and bearinghousing temperatures so that failures that could result in emissions can be prevented.
Alternative lubrication systems, such as oil mist, may be
beneficial in reducing bearing failures that could cause seal failures. Traducción: (Un sistema de lubricación alternativo, como la lubricación por niebla de aceite podría ser benéfico al reducir fallas de rodamientos que podrían causar fallas en sellos)
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Motor Eléctrico Aplicación de Niebla Pura ALIMENTACION DE NIEBLA
Se debe exigir al fabricante de equipo que sus diseños sean listos para niebla.
ALIMENTACION DE NIEBLA
Existen en el mercado muchos fabricantes de calidad. (Siemens, Reliance, US Motors, etc.)
DREN
TUBING AL COLECTOR ECOLOGICO
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Ver sitio web de RELIANCE
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Servicios Requeridos de Planta
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Interconexiones Resto de Planta. Consola Aire de Instrumentos
Consola IVT www.sicelub.com
Interconexiones Resto de Planta. Consola Energía Eléctrica
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Interconexiones Resto de Planta. Consola Monitoreo desde Sala de Control Paquete RS-485 Conexión de la Consola Generadora de Niebla Modelo IVT al Cuarto de Control. El Generador de niebla monitorea las variables de operación a través de un puerto serial RS-485, utilizando el protocolo de comunicación ModBUS RTU, su condición es de esclavo. Las señales a monitorear se transmiten a través de un cable serial a 2 hilos, desde la Consola Generadora de Niebla Modelo IVT, hasta la Terminal de Monitoreo en el Cuarto de Control de la planta. Consola IVT
No incluido en Acuerdo Marco www.sicelub.com
Interconexiones Resto de Planta. Recuperador de Niebla Residual. Suministro de aire • Tamaño de conexión: ¾” FNPT 150# RF SS T304 • Máxima Presión de suministro: 100 PSI (6.89 BAR) • Mínima Presión de suministro: 40 PSI (2.75 BAR) • Calidad de aire: Aire de planta, puede ser usada de instrumentos no necesaria. CAPACIDAD DE SUCCIÓN 100 BIS
Rango de Flujo (SCFM) 0.3 - 3 SCFM
Rango de Flujo (NM3/H) 0.50 - 5.09 NM3/H
Total *** 3 SCFM (5.09 NM3/H)
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TUBERIA DE SUMINISTRO Y RETORNO - La tubería de suministro solo es en 2”, no es tubería de proceso y es en acero galvanizado, ced. 40. - La tubería de retorno, bajantes de suministro y retorno son en tubería de 3/4” acero galvanizado ced 80. - Se instala con soportería ligera de ángulo. - No debe de ser instalada forzosamente en el rack de la tubería de proceso, es recomendable que vaya aparte. - Debe de ser instalada al final de la construcción y montaje de la tubería de proceso. - La presión de trabajo en la tubería es de 20” H20 (0.72 PSI, 0.05 bar)
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TUBERIA DE SUMINISTRO Y RETORNO
- Debe evitarse la instalación de pendientes invertidas, todas las pendientes son en dirección al generador de niebla. - Siempre debe ser supervisada la instalación para estar bajo los estándares de instalación recomendados. - No deberán de usarse más de 2 codos en las bajantes para garantizar la correcta llegada de niebla a los equipos. - La longitud máxima en las bajantes es de 8metros del cabezal a la vertical hacia el manifold. - Los accesorios del sistema de niebla, codos, tes, coples, tapones, son de acero galvanizado a 3000#.
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TANQUE EXTERNO DE ACEITE BST
- Equipo opcional y auxiliar del generador de niebla IVT. - Aumenta la capacidad de autonomía de aceite al requerir un rellenado en mayor tiempo. - Solo requiere aire para accionar la bomba de transferencia. - Entra en operación por diferencial de presiones. - Se requiere aire de instrumentos con presión mínima de 2,5 bar y Máxima de 10 bar. - Capacidad de tanque 416 Litros, es un tanque atmosférico.
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Proyecto Sistema Niebla. Pasos 1. Obtener información básica de Pre-Ingeniería de la Planta, como Dimensiones y Cantidad de Equipos a Lubricar, según Ingeniería Básica. Con esto, se puede preparar una Oferta, con opciones de materiales de tubería, recolección de niebla residual, interconexión de la Consola a Sala de Operadores, etc. 2. Una vez seleccionadas las opciones definitivas, y cuando se cuente con Plot Plan de la Planta, se selecciona la mejor ubicación de la Consola Generadora y de los Equipos de Recuperación de Niebla Residual.
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Proyecto Sistema Niebla. Pasos 3. Con los datos finales de diseño de las Bombas (tipo de Rodamientos, etc), se hace la Ingeniería de Detalle de la Aplicación de la Lubricación por Niebla (dimensionamiento de los reclasificadores, etc.) 4. La Fase de Ingeniería de tuberías, puede realizarse al mismo tiempo que el resto de las tuberías de planta, o bien adaptarse a la configuración final (como se hace en Plantas Existentes). 5. El Montaje de los Sistemas, se comienza cuando están montados los equipos a lubricar y un Programa de Trabajo puede verse más adelante.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO 1. Revisión Niveles Aceite Consola. Limpieza. Frecuencia Semanal. 2. Drenado de Distribuidores Frecuencia Mensual.
y
Colectores
Ecológicos.
3. Mantenimiento Preventivo Sistema. Frecuencia Trimestral. 4. Revisión Alarmas Luminosas.
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Preservación de Maquinaria con Niebla de Aceite
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Sistema de Lubricación de Aceite LubriMist
Bombas y motores preservados El depósito de aceite recibe niebla purga (Preservación) www.sicelub.com
Equipo de Preservación para Embalaje LubriMist Entrada de Niebla
Salida de Niebla
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Lubricación por Niebla
Experiencia de Usuarios. Resultados, Beneficios
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Lubricación Lubricación por por Niebla Niebla de de Aceite. Aceite. Resumen Resumen Ventajas de la lubricación de aceite por niebla: Casos de referencia han demostrado: 1. Reducción del costo de mantenimiento hasta un 50%. 2. Reducción de fallas de cierres hasta 50%. 3. Abate temperaturas de operación en 12 °C en promedio. 4. Reducción del consumo de energía, reduciendo coeficientes de fricción un 25%. 5. Incremento substancial de la confiabilidad de los equipos. 6. Reduce el mantenimiento correctivo de los equipos (bombas y motores eléctricos) hasta en un 60%. 7. Preserva les equipos durante tiempos muertos. 8. Incrementa la seguridad del personal. www.sicelub.com
El El Cálculo Cálculo de de la la Vida Vida Útil Útil de de los los Rodamientos Rodamientos ISO ISO 281/2 281/2 2000 2000
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Beneficios Beneficiosde delalaLubricación Lubricaciónpor porNiebla Nieblade deAceite Aceite Uno de los principales efectos de la lubricación por niebla es la reducción de los niveles de contaminación: Nivel de Contaminación (ISO 4406)
Contenido de Partículas Mayores a 4, 6 y 14 μ
22/19/16
20/17/14
18/15/12
Lubricación por Baño Lubricación por Niebla
16/13/10
Lubricación por Niebla (Filtración β5>200)
t1
t2
Cambio de Aceite
Cambio de Aceite
t3
Tiempo de Operación
Cambio de Aceite
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Beneficios Beneficiosde delalaLubricación Lubricaciónpor porNiebla Nieblade deAceite Aceite
Cálculo de la Vida de los rodamientos utilizando la Norma ISO 281/2 2000 Este cálculo, además de la viscosidad del aceite toma muy en cuenta el nivel de contaminación. Debido a la reducción de temperatura de operación por la lubricación por niebla (en promedio 10ºC) y la mayor limpieza del aceite, obtenemos los siguientes resultados: Aplicación: Bombas Centrífugas Rodamientos: 7208 BECBM en arreglo Espalda-con Espalda Carga Axial: 7,000 N Carga Radial: 500 N Velocidad de Giro: 1800 rpm www.sicelub.com
Beneficios Beneficiosde delalaLubricación Lubricaciónpor porNiebla Nieblade deAceite Aceite Cálculo: Aplicación Rodamientos: Cargas: Velocidad:
BOMBAS CENTRÍFUGAS 7208 BECBM en arreglo Espalda-con-Espalda Axial Fa: 7000 N Radial Fr: 500 N 1800 rpm Relación de Vida de los Temperatura Viscosidad Viscosidades Rodamiento Nivel de Contaminación Factor aSKF de Operación Actual v v/v1 s L10nm ºC
ηc
LUBRICACIÓN POR BAÑO DE ACEITE 1 70 Normal ISO 18/15/12 0.5 2 70 Cont. Moderada ISO 20/17/14 0.2 3 70 Alta Cont. ISO 22/19/16 0.1 LUBRICACIÓN POR BAÑO NIEBLA DE ACEITE 1 60 Normal ISO 18/15/12 0.5 2 60 Limpio ISO 16/13/10 0.8
cSt
κ
Hours
20.2 20.2 20.2
Aceite Mineral ISO VG 68 1.5 5.6 1.5 1.6 1.5 0.3
23,400 6,780 1,070
28.7 28.7
Aceite Mineral ISO VG 68 2.1 7.7 2.1 20.8
32,500 87,600
Cuando comparamos el caso 2 de Lubricación por Baño de Aceite, con el Caso 1 de Lubricación por Niebla, notamos un aumento teórica de 5 veces en la Duración del Rodamiento. www.sicelub.com
Antecedentes de Aplicación en Repsol YPF
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Antecedentes Antecedentes con con RepsolYPF RepsolYPF Desde el Año 1995, hasta la Fecha se han conectado a la Lubricación por Niebla más de 2.500 Equipos en Plantas de RepsolYPF con más de 100 Sistemas de Lubricación por Niebla, logrando aumentos de MTBF globales en Bombas desde 1 Año y Medio a más de 5 años. Desde el Año 2007, está Operativo un Acuerdo Marco de Suministro para compras directas de RepsolYPF, acordando Precios para Equipos, Instalaciones por un Periodo de 3 Años.
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Antecedentes Antecedentes con con RepsolYPF RepsolYPF
País
Consolas
Equipos Lubricados por Niebla
ARGENTINA
85
2.130
ESPAÑA
44
850
El 90% de los Sistemas de Lubricación trabajando en Unidades originalmente con Nivel de Aceite. Todas las Nuevas Plantas de Repsol YPF vienen con Lubricación por Niebla para sus Bombas y Turbinas. www.sicelub.com
Antecedentes Antecedentescon conotros otrosUsuarios Usuariosen enelelResto Restodel delMundo Mundo
El sistema de lubricación es utilizado por más de 20 años en unidades de procesos de refinación alrededor del mundo. Entre los usuarios se destacan: EXXON MOBIL. Tiene catalogada la Lubricación por Niebla como “Best Practice” y la utiliza en sus Plantas alrededor del Mundo (USA-Argentina-Singapur). PEMEX. 6 Refinerías de México con un 80% de Equipos Rotantes lubricados por esta Tecnología. CEPSA. Para la ampliación de Refinería La Rábida se han especificado todos los equipos con Lubricación por Niebla por UOP. PDVSA, PETROBRAS, BP OIL, CHEVRON TEXACO, CONOCO PHILLIPS, entre otros. www.sicelub.com
Conclusiones • La Lubricación por Niebla es una Tecnología Perfectamente Probada en Bombas Centrífugas, y tanto la Normatividad API 610, las Normas de las Firmas de Ingeniería y las Experiencias de los Múltiples Usuarios alrededor del Mundo, demuestran los Éxitos derivados de su Aplicación, en cuanto al Aumento de la Fiabilidad Mecánica en Bombas Centrífugas. • Los beneficios de utilizar la Tecnología de Lubricación por Niebla se verifican tanto en Unidades Nuevas especificadas con Lubricación por Niebla para sus Equipos Dinámicos, como para Unidades Existentes donde se reconvierta la lubricación de las bombas para utilizar la Niebla.
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GRACIAS POR SU ATENCIÓN!!!
PREGUNTAS?????
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