confiabilidad1_pys

8/14/2019 Confiabilidad1_PyS

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CONFIABILIDAD: Más que unamoda, una necesidad productiva.

P&S Ltda. Concepción, Chile. Fono / Fax:+56-41-326522contacto: [email protected] / web: ww w .perfordril l .cl



Introducción

• ¿ Qué es la confiabilidad?– Es la probabilidad que un componente (equipo o

sistema) realice las tareas para las que fue diseñada, enforma satisfactoria, para un período de tiempodeterminado cuando es utilizado bajo ciertascondiciones.

• El aumento de la Confiabilidad (disminución de

imprevistos), trae enormes beneficioseconómicos, en especial cuando los procesosposeen altos costos por perdidas de producción.



Introducción

• ¿ Qué es la Ingeniería de Confiabilidad?

– Existe en función de aumentar o mantener la fiabilidad

y disponibilidad de un componente, equipo, flota, etc.

• Elementos que atentan contra la confiabilidad de

los sistemas

– Fallas

– Mala estratégias de mantención

– Imprevistos

– Problemas de Diseño



Monitoreo de Condiciones

• Así como un enfermo, cuya afección se verá

reflejada en el aumento de la temperaturacorporal, tóxinas en el flujo sanguineo, etc.

Una máquina también emite señales que

permiten evaluar el estado de esta. Al

análisis de estos parámetros se le llama

MONITOREO DE CONDICIONES.



Técnicas Monitoreo de Condiciones

• Análisis periódico de vibraciones

– Todos los equipos rotatorios

• Análisis de vibraciones en línea– Equipos rotatorios críticos

• Análisis de aceite y de párticulas de desgaste

– Equipos críticos y de baja velocidad

• Termografía

– Componentes eléctricos, aislamientos térmicos

• Análisis espectral de la corriente de un motor

– Estado de las barras del rotor, excentricidad



Técnicas Monitoreo de Condiciones

• Análisis del sonido ultrasónico ambiental

– Fugas de fluidos a presión, fugas de vacío, trampas de

vapor, válvulas, condensadores• Pulsos de eco ultrasónico

– Espesores de estanques y cañerías

• Parámetros del proceso

– Degradación mecánica o del proceso, corrosión deparedes, hornos, calderas



Finalidades del Monitoreo deCondiciones

• Vigilancia de Máquinas:

– Detectar condición para saber la existencia de problemas(Valor global de la vibración, Residuos en el aceite, etc.)

• Diagnóstico de Fallas:

– Determinar problema específico de una máquina

• Pronóstico de vida:– Estimación del tiempo de funcionamiento sin riesgo



SI NO

M O N I T O R E O

D E C O N D I C I O N E S

Costos

n Investigación inicial, preparación

puntos de monitoreo,

establecimiento de límites

n Contratación de personal

especializado en el análisis técnicopara el trabajo en conjunto con

equipo de mantención.

Beneficios

n Virtual eliminación de las paradas no

planeadas ( aumento de la

confiabilidad y productividad).

n Eliminación de daños secundarios

(falla rodamiento culmina en

destrozo del reductor). Evitar falla

catastrófica.

n No remplazo de componentes

servibles.

n Disminución del s tock de repuestos.

n Reducción del tiempo de reparación.

n Disminución de primas de seguros



Análisis de vibraciones

• Rodamiento con canastillo destruido

R M S A c e l e r a c i ó n e n

G - s

Frecuencia Orden

SH -Motor Reductor Hoist Pala 61 SH61HO

SH -Motor Reductor Hoist Pala 64 SH64HO

0 100 200 300 400 500 600 700 800

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

Max Amp.0481

A3H 06-AGO

SH61HO

A3H 03-NOV

SH64HO

RPM= 300.1

08:42:53

03-NOV-99

Punto= A3H

SH64HO

Ordr:

Frec:

Sp 2:

399.35

1997.5

.04810

SH - Motor Reductor Hoist Pala 64

SH64HO -A3H Aceleración Pto.3 Horizontal

Route Waveform03-NOV-99 08:42:53

(Order Tracked)

RMS = .4762

CARGA = 100.0

RPM = 300.RPS = 5.00

PK(+) = 4.42

PK(-) = 5.40

CRESTF= 11.33

0 20 40 60 80 100

-6

-4

-2

0

2

4

6

Time in mSecs

A c c e l e r a t i o n i n G - s

CF ALARM

CF ALARM

PK ALARM

PK ALARM



Análisis de Aceite

IDENTIFICACION DE MUESTRAS VISCOSID FT- IR F IN E ANALISIS ESPECTROMETRICO - PPM

N° ANALISIS H O R A S ECH. MUEST. 40°C OXI DA C S ULFA NITRAC A GU A % GL I C O L OLLIN ZnDTP FE C R P B C U S N A L NI AG S I B N A M G C A B A P ZN

ACEITE NUEVO 0 14-Oct-98 717 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 85 0 0 1 2 3 1 0 12 0 3 5 6 2 331 2

HOIST .57-01 13-May-99 1524 0.37 0.00 0.22 0.47 0.00 3.47 0.00 1825 5 6 545 19 1576 13 0 478 0 322 43 289 0 2386 1 54

O B SE R VA C IO N E - V I SC O SI D AD AL T A O R IG I NA D O P O R L A A L TA CO N TA M IN A CI O N C O N HI D RO C AR B UR O C O CK I FI C AD O ( C AR B ON ) Y D E SG A ST E S M E TA L IC O S.

- PRESENCIA DE CARBON (HOLLIN) IMPLICA DESARROLLO DE ALTAS TEMPERATURAS PUNTUALES QUE COCKIFICAN Y OXIDAN EL ACEITE.

ESTE CARBON ES ABRASIVO Y JUNTO AL POLVO PRESENTE PRODUCEN DESGASTE ABRASIVO.

- S E D E TE C TA C O NT A MI N AC I ON C O N A G UA , I N V E ST I GA R O R IG E N.

A L E R T A - D ESG ASTE AVA N ZAD O D E F I ER RO F I N E - C OA R SE, Y C O BR E F IN E , A TR I BU I B LE A LA C O N TA MI N A C IO N C ON PO LVO Y C A R B ON A B R A SI VO S.

- S E D E TE C TA M A YO R C O NT E NI D O D E A D IT I VO S F O S F OR O Y M O LI B DE N O.

- PR ESEN C I A D E A L , P , ZN y C A I N D I C A N PR O BA B LE C O N TAM I N A CI O N C O N O TR O A C EI TE O G R A SA.

- A L TO C O N T EN I DO D E C A RB O N I N T ER R UM P E C O NT E O D E P A RT I CU L AS .

- C AM BI O IN ME DI AT O DE L AC EI TE S I A UN E ST A EN U SO .

- ENVIAR NUEVA MUESTRA



Termografía



Métodos de análisis de fallas

• Métodos para analizar datos históricos

– Análisis de Pareto (análisis ABC)

– Diagrama causa efecto ( Espina de pescado)

• Métodos predictivos o históricos

– Arboles de fallas (FTA)

– Análisis de los modos de falla (FMA)

– Análisis de los modos y efectos de falla (FMEA)

• Matrices de severidad• HAZOP

– Análisis de los modos, efectos y criticidad de falla (FMECA)

– Análisis en función de las desviaciones ( Kepner y Tregoe).



Diagrama Causa Efecto

r e g u l a c i ó n d e p r e s i ó n

o r u g a s l a r g a s lubr i cac ión a se o m an u a l / a u t . N o a m o r t i g u a d o r h i d .

carrera ci lindro l evante fi lt ros m a t e r i a l p en d ie n t e t e r r e n o

b r a z o p a l a n c a c o r t o p i v ot e f u g a s v e l o c i d a d c o n t i n u a

< d e p i v o t e c e r r a d o c a p a c i d a d d e c a r g a r o c e t e r r e n o c o m a n d o s

s pr oc ke t d es ga s t ad o winch i ns pe cc io ne s

t a r j e t a s d e P L C ruido v ib r a c i o ne s c o n t a m i n a c i ó n ci l indros

p r o g r a m a d e c o n t r o l s i n t o n í a ace i t e s e ñ a l filtros

c on tr ol d e p os ic ió n s o le n oi de p re s ió n v á lv ula s e rv o p a r t e s c r í t i c a s

s e n s o r e s t emp er a t u ra s i s t . h id . a ce i t e h i d . b o m b a d e r e p u e s t o

Monitoreo de condición RepuestosControl

OperaciónMantenciónDiseño

Fractura brazo

de Dirección



Análisis de Pareto

Horas de Imprevistos Flota 495, Nov'99 feb'00

3 1 %

4 8 %

6 2 %

8 3 %9 0 %

9 5 %9 8 % 9 9 % 1 0 0 % 1 0 0 %

7 7 %

0

50

1 0 0

1 5 0

2 0 0

2 5 0

3 0 0

3 5 0

A A 0 0

D R 0 0

D G 0 0

M A 0

0 J A

0 0

M E 0

0

D F 0

0

M L 0

0 A T

0 0

A B 0 0

C A 0 0

S i s t e m a s

H o r a s

0%

2 0 %

4 0 %

6 0 %

8 0 %

1 0 0 %

1 2 0 %

G r á f i c o d e P a r e t o p o r S i s t e m a s F l o t a 4 9 5 , N o v ' 9 9

F e b ' 0 0

0 %

2 0 %

4 0 %

6 0 %

8 0 %

1 0 0 %

1 2 0 %

0 % 2 0 % 4 0 % 6 0 % 8 0 % 1 0 0 % 1 2 0 %

P o r c e n t a j e d e C a í d a s A c u m u l a d a s

P

o r c e n t a j e d e H o r a s

A c u m u l a d a s



RCM ( Reliability Center

Maintenance)

• Integra todos los tipos de mantenimiento

• Siete preguntas básicas:

– Cuáles son las funciones?

– De qué forma puede fallar?

– Qué causa que falle?

– Qué sucede cuando fal la?

– Que ocurre s i fa lla?

– Qué se puede hacer para prevenir los fallos?

– Qué sucede si no puede prevenirse el fallo?



Problemas de Diseño

• Análisis Estructural a través de Elementos Finitos

Modelo EF Cono de Cola, T-35 Pillán



Problemas de Diseño

• Análisis de Confiabilidad EstructuralRel i ab i l i t y I ndex F LIM( 1) [O2.p t i ]

1000 3400 5800 8200 10600 13000 15400 17800 20200 22600 25000

2.69

3.44

4.20

4.95

5.71

6.47

7.22

7.98

8.73

9.49

10.24

Beta

ts

Evolución de la Confiabilidad en el tiempo componente

crítico avión T-35 Pillán



Listado de Profesionales

• Eduardo Salamanca Henríquez

– Ingeniero Civil Mecánico, MSc y candidato a Doctor en

Ingeniería Mecánica, Universidad de Concepción.

– Experto en Monitoreo de Condiciones y Confiabilidadde Sistemas.

– Gerente General .

• Rodrigo Pascua l J iménez

– Ingeniero Civil Mecánico y Doctor en Ingeniería

Mecánica, Universidad de Lieja, Bélgica.

– Experto en Análisis Modal y Confiabilidad de

Sistemas.

– Profesor Titular, Depto Ingeniería Mecánica

Universidad de Chile.



Listado de Asesores

• Juan E. Salgado Roa

– Ingeniero Civil Mecánico Universidad de Concepción.

– Gerente Técnico Perfor Drill Ltda.

– Experto en sistemas hidráulicos y turbomáquinas.

• San tiago Gil lies De Landeta

– Ingeniero Ejecución Mecánico Universidad de

Concepción.– Experto en Oleodinámica y Lubricación.



NUESTROS INGENIEROS POSEEN LOS

CONOCIMIENTOS Y LA CAPACIDAD

PARA INTEGRARSE CON LAS

UNIDADES MANTENEDORAS.

PERMITANOS AYUDAR A

SOLUCIONAR SUS PROBLEMAS YREDUCIR COSTOS

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