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martes, 24 de mayo de 2016

Intercambiadores de calor II: Cambiador de placas.


¡Saludos compañeros!

Después de haber dejado un poco de lado la introducción que hice en su día de estos equipos, y la oportunidad que tuve no hace mucho tiempo de ver en directo las labores de mantenimiento realizadas a dicho equipo, retomamos la visita hacia los mismos para centrarnos en este caso en uno de los tipos tratados en dicho artículo.


Como veis, os facilito el link del artículo que sirvió de introducción de estos equipos, porque no voy a entrar en el funcionamiento de este, en mi opinión, sería repetirme. La idea de este post, es abordar directamente el enfoque de las actividades de mantenimiento que se le podrían realizar a dichos equipos. Obviamente, estas actividades son propias del personal de una determinada planta, el enfoque y las directrices seguidas en otras plantas pueden diferir de estas o ser casi iguales.

Para empezar, hay que tener claro el sitio de actuación de dichos equipos. En nuestro caso, se trata de un cambiador cuya finalidad es la de enfriar el aceite lubricante, pero su uso puede ser tan variado como existencia de fluidos haya.

·         Enfriadores de agua de proceso.
·         Enfriamiento/calentamiento de soluciones desengrasantes.
·         Procesos alimenticios.
·         Procesos químicos.

Como veis, el uso es variado, pero el mantenimiento preventivo necesario para que estos equipos rindan adecuadamente no lo es tanto, y es que con un pequeño plan preventivo bajo condición nos bastaría para obtener toda la información necesaria para deducir el estado del mismo.
Para ello, lo normal es incluirlos en la hoja de ruta de inspección del técnico, controlando de forma periódica dos cosas: que no existan fugas, y que los parámetros del mismo sean los adecuados.

Obviamente, si existe fuga, existe falla, pero puede darse el caso de que no exista fuga, y sin embargo, el funcionamiento del equipo no sea el adecuado. En este caso deberemos prestar atención a los valores emitidos por el equipo, y asegurarnos de que no exista caída de presión en su interior o el rendimiento térmico no sea el adecuado.

En el caso del que os voy a hablar, no existía fuga alguna, pero el rendimiento térmico del mismo había descendido notablemente unido a una caída de la presión entre los canales de entrada y salida, por lo tanto y aprovechando una parada de planta programada, decidieron abrir el equipo, pues se sospechaba que podría estar obstruido.

He de decir que yo era de los que pensaba que la apertura de dicho elemento no debía de ser muy complicada, y es verdad, pero conviene seguir una serie de pautas porque lo difícil no es abrirlo sino cerrarlo adecuadamente. Para ello y con ayuda del técnico que manipuló la máquina, realicé una pequeña guía por si algún día era yo el que debía abrir dicho equipo.

En primer lugar, es importantísimo despresurizar el equipo y bloquear las válvulas de aislamiento para que no se produzca una presurización ajena del equipo. Una vez realizado esto, esperaremos a que el equipo se enfríe para así poder manipularlo sin riesgo de lesiones.
Si nuestro equipo ya está a una temperatura aceptable para la manipulación, procederemos primeramente a la limpieza y adecuación de los pernos guía, para así poder separar más cómodamente cada parte del cambiador.

Importante: Antes de quitar los pernos, drenaremos el circuito del cambiador mediante la apertura de las válvulas existentes en la entrada y salida de los canales de flujo, así, cuando se produzca la apertura, no habrá riesgo de vertido.

Para quitar los pernos, es imprescindible haberse leído con anterioridad el manual del equipo que el fabricante facilita por si hubiera alguna indicación especial. En el caso de que no las hubiera, la forma que observé era la siguiente: aflojar y retirar los pernos superiores e inferiores dejando los centrales colocados. Estos últimos se aflojarán de manera cruzada y se retirarán a la misma vez.

Una vez abierto el equipo, podremos hacernos una idea del estado del mismo observando sus diferentes canales. En este caso, observamos que el canal de agua de refrigeración estaba en condiciones óptimas, sin embargo, existían unos “posos” en el fluido de lubricación que nos indicaban que algo no estaba bien. Estos posos normalmente se forman por exceso de calor dentro de la máquina, el cual destruye los productos inhibidores de la oxidación del líquido lubricante y favorece la aparición de estos lodos que a la larga obstruirán nuestra máquina.

Canales obstruidos

¿Cómo podemos retirar estos lodos? No hay que quebrarse mucho la cabeza, pues una cosa es la retirada de los lodos, y otra muy distinta el tratamiento de ese desecho. Por tanto, para la retirada de los lodos, la mejor forma tanto económica como práctica es la aplicación de agua a presión, la cual nos permitirá limpiar de forma eficiente las celdas del cambiador afectadas por la obstrucción. Hay que añadir que el agua residual de este proceso, al estar contaminada por el lubricante, tendrá que tener un debido protocolo de eliminación, no pudiéndose echar a la red común de desagüe.

Para terminar, realizaremos una inspección de las juntas de sellado del equipo. Es muy importante prestarles mucha atención a estos elementos, sustituyendo aquellas que presenten daños o malformaciones.

Antes de iniciar la puesta en marcha, es muy recomendable efectuar un test de prueba. Para ello, presurizaremos ambos canales del cambiador para comprobar si existe un sellado completo del equipo y por lo tanto, la no existencia de fugas. Utilizando una presión normal de funcionamiento para el test y si en diez minutos no hemos observado problema alguno, podemos dar por bueno el montaje de nuestro equipo. Este método no es universal, cada equipo de trabajo lo realizará a su manera, con sus diferentes formas de ejecución, eso sí, siempre teniendo en cuenta las especificaciones dadas por el fabricante en el manual del equipo.

Estado de las placas una vez montadas

Con lo visto anteriormente, podemos deducir que mantener estos equipos adecuadamente no es tarea complicada y económicamente costosa, pero… ¿ocurre? No lo tengo claro. En mi corta experiencia, he observado casi la misma tendencia en todas las plantas vistas. Estos equipos tienen fama de ser duros y resistentes, motivando así al departamento de mantenimiento a un menor control del estado de los mismos. Pero bajo mi punto de vista, y a sabiendas de que el coste de estos equipos en comparación con otros cambiadores es más elevado, ¿no se trata de una medida contraproducente? 

¡Espero tu respuesta y gracias por volver!

Manuel Fernández del Río

viernes, 6 de noviembre de 2015

Intercambiadores de calor I: Clasificación

¡Saludos compañeros!

Hoy me gustaría introducir en este espacio un equipo o elemento bastante simple y a la vez imprescindible dentro de un entorno industrial. Digo simple, porque su función así lo es, pero obviamente su fabricación no lo es tanto, debido a los estándares que se han de seguir. Me estoy refiriendo a los Intercambiadores de calor y, como siempre hago, voy a empezar con una pregunta:
  • ¿Qué es un Intercambiador de calor?

Obviamente, la misma palabra lo indica. Es un aparato o equipo que simultáneamente enfría un fluido demasiado caliente y calienta otro demasiado frío mediante una transferencia de calor. Dicha transferencia se realiza a través de paredes o tubos metálicos que separan cada uno de los fluidos.

Instalación del nuevo Intercambiador de calor en la Planta de Ácidos (Atlantic Copper)

Una vez que tenemos claro qué es, vamos a realizar una pequeña clasificación de los mismos para en otro artículo abordar directamente las actividades de mantenimiento sobre los mismos para evitar fallas. Esta, podríamos realizarla en función de: su operación, los pasos que necesita para realizar su función y la construcción del mismo. Por lo tanto:
  • Clasificación según su operación

Flujo paralelo: Como su nombre indica, el flujo interno o de los tubos y el flujo exterior o de la carcasa fluyen en la misma dirección, transfiriéndose el calor del fluido de mayor temperatura al de menor hasta que se alcanza el equilibrio térmico (esto no quiere decir que alcance la misma temperatura, de hecho eso nunca pasa).

Contraflujo: En este caso, el flujo interno y externo fluye en sentido opuesto. Para lograr la máxima eficiencia del mismo, cada uno de los fluidos deberá entrar por extremos opuestos para que así la parte más fría de un fluido confluya con la más cálida del otro.

Flujo cruzado: Ocurre cuando uno de los fluidos fluye de manera perpendicular al otro, es decir, por un tubo fluye un líquido, mientras que el otro pasa alrededor de dichos tubos formando un ángulo de 90º.
  • Clasificación según los pasos que necesitan para realizar la operación

Obviamente, esto es fácil de deducir. Si se intercambia calor más de una vez, este será de múltiples pasos y, si por el contrario, solo se intercambia calor en una sola vez, será de paso simple o un solo paso.
  • Clasificación según su construcción.

Haz tubular y carcasa: Se observan sobre todo en la industria química y son los más usados. Están constituidos por un haz de tubos montados sobre dos placas tubulares que llevan un número determinado de placas deflectoras. Por cada extremo se fijan las cajas de distribución que aseguran la circulación del fluido por el interior del haz en varias fases. El haz está alojado en una carcasa provista de una tobera de entrada y otra de salida para el segundo fluido que circula por el exterior de los tubos, siguiendo el camino impuesto por las placas deflectoras.


Doble tubo: Es el tipo de intercambiador más sencillo pues está constituido por dos tubos concéntricos de diámetros diferentes. Uno de los fluidos fluye por el tubo de menor diámetro y el otro fluido fluye por el espacio anular entre los dos tubos. Esta configuración hace posible dos direcciones del flujo: contraflujo y flujo paralelo.

Intercambiadores de placas: Este tipo está constituido por una serie de placas metálicas normalizadas por cada constructor que se acoplan unas a las otras en mayor o menor número según las necesidades térmicas, en un bastidor que las sostiene unidas. Con objeto de que las placas queden correctamente enfrentadas unas a otras, están dotadas en su parte superior e inferior de dos oberturas, mediante las cuales pueden deslizarse a lo largo de las guías del bastidor. La abertura superior permite además que la placa quede suspendida de la correspondiente guía portadora.

Aero-refrigerantes: Este último se trata sencillamente de un recipiente a presión que enfría un fluido que circula por el interior de tubos aleteados haciendo pasar aire ambiente por el exterior de los tubos por medio de ventiladores. La ventaja principal del empleo de un aero-refrigerante, es la eliminación de suministro de agua auxiliar, causando así un menor impacto medioambiental que los intercambiadores de calor de carcasa y tubo.

Como podéis observar, mi intención en este artículo es introducir los diferentes tipos de intercambiadores que podemos encontrar, pues se me hace necesario, para en un futuro abordar lo que verdaderamente me interesa, el mantenimiento de los mismos. Para una información más completa, se pueden consultar documentos específicos de cada equipo que están a disposición de todo aquel que los necesite en Internet.

¡Un saludo y gracias por vuestro tiempo! 

lunes, 21 de septiembre de 2015

Rodamientos (I): Mantenimiento Estándar.


¡Saludos compañeros!

Puedo poner la mano en el fuego de que todos vosotros, tanto profesionales de la materia como usuarios habituales de maquinaria cotidiana (bicis, coches, etc.) sabéis la importancia que  tienen los rodamientos en toda máquina que los incluya, pues de ellos depende por ejemplo,  que lleguemos a tiempo a nuestro centro de trabajo o que la producción se realice de forma correcta. ¿Por qué digo esto? Pues porque generalmente el fallo de dicho elemento genera en el caso de la industria una parada no deseada de nuestros equipos y, por lo tanto, eso se traduce en pérdida económica al no llevarse a cabo el trabajo.


Debido a la alta competencia existente hoy día entre los fabricantes, no es extraño encontrar rodamientos que aseguren una calidad muy alta siempre y cuando estos se adecuen a las especificaciones dadas por el fabricante. Obviamente, estas altas prestaciones no aseguran por si solas el buen funcionamiento de las piezas, pues existen otros factores que pueden afectar a estos, por ello, me gustaría recopilar una serie de buenas prácticas que deberemos de tener en consideración a la hora de manipular y cuidar los rodamientos. 
  • ¿Qué tres factores pueden influir en la calidad de funcionamiento de un rodamiento?
Para contestar esta pregunta no hace falta que nos quebremos la cabeza pues es bastante sencilla.
  1. Diseño de la máquina y el montaje de la misma.
  2. El entorno donde ha sido montada.
  3. Realización correcta de las actividades de mantenimiento.

En cuanto al primer punto, hemos de saber que es igual de importante saber usar la técnica de montaje adecuada y las herramientas necesarias, como el diseñar de forma adecuada la disposición de los mismos en nuestra máquina (no es lo mismo montar un rodamiento pequeño y asiento cilíndrico que uno de gran tamaño y asiento cónico, por ejemplo).

Una buena técnica de montaje vendrá dada por una correcta formación del trabajador que la realizará. Así, se eliminarán los fallos producidos en la disposición de los rodamientos y, por lo tanto, disminuirán las probabilidades de fallo.

Conforme al segundo punto, es obvio lo añadido. Si las características del entorno donde se ubica nuestra máquina (temperatura, humedad, existencia de atmósferas contaminantes) no son los idóneos, esta estará destinada a un fallo prematuro de la misma.

Como tercer y último factor, me gustaría comentar la importancia que posee el hecho de realizar un correcto mantenimiento sobre los diversos grupos de rodamientos existentes en nuestros equipos.

El correcto seguimiento de los intervalos de lubricación y el control periódico de las condiciones de funcionamiento del rodamiento se convierten en tareas muy recomendables para asegurar el cumplimiento de la duración de vida especificado por el fabricante. Sobre el engrase y lubricación cabe señalar que lo mejor es ceñirse estrictamente a las recomendaciones señaladas por el fabricante del rodamiento en cuanto a la calidad y cantidad de la grasa o aceite que debe lubricarlo y sus periodos de reengrase. En cuanto al mantenimiento predictivo o control de las condiciones de funcionamiento, debemos incluir las diferentes disposiciones de rodamientos o al menos aquellas consideradas como más críticas en las rutas de inspección de temperaturas y toma de niveles de vibración e incluso tratar de monitorizar estas condiciones en continuo. De esta forma evitaremos las paradas de máquina no programadas impidiendo de esta forma la caída drástica de las eficiencias de nuestra producción.

Teniendo en cuenta estos tres factores, y recopilando los consejos dados por fabricantes y/o profesionales de la materia, hago una recopilación de los diez más importantes, los cuales recomiendo tener a mano para una futura formación a trabajadores que se vayan a encargar de dichos equipos. De esta forma obtendremos un funcionamiento libre de problemas y nuestras máquinas serán capaces de funcionar con una alta eficiencia y sin sufrir paradas no programadas por un mal funcionamiento de los rodamientos. 
  1. Manejar los rodamientos con cuidado.
  2. Inspeccionar con atención el dimensionado de los ejes y el alojamiento de los rodamientos.
  3. Usar las herramientas adecuadas.
  4. Montar siempre la misma referencia de rodamientos cuando se realice una sustitución.
  5. Evitar el sobrecalentamiento de los mismos, pues hará que este se desplace de su posición ideal.
  6. Si se utiliza una prensa para el montaje, extreme las precauciones.
  7. Evitar lavar los rodamientos, pues estos vienen listos para su montaje directo.
  8. Use la lubricación especificada por el fabricante.
  9. Proteja a los rodamientos de las vibraciones externas.
  10. Compruebe que no existan ruidos raros o síntomas que indiquen anomalías en los mismos.
Como podréis observar, no se trata de tareas milagrosas ni dignas de un fuera de serie, sino de algo mucho más extendido: sentido común. Sería bueno, ampliarlos con los consejos que los propios fabricantes de rodamientos nos facilitan, para realizar así, un cuidado mucho más completo.

Participa exponiendo tu experiencia, y si te ha gustado, compártelo. 

Un saludo y gracias por vuestro tiempo.

Manuel Fernández del Río.


Fuente de la imagen superior: www.maindustrial.com

jueves, 6 de agosto de 2015

Repuestos (I): Gestión


¡Saludos compañeros!

Llevaba tiempo queriendo añadir a este blog un artículo sobre la gestión de los repuestos en los entornos tratados en este espacio, normalmente industriales y/o civiles. ¿Pero qué pasa? Pues que hasta que no topas con un caso cotidiano, no decides hacerlo.

En mi caso, no tener bombillas de recambio en casa para una lámpara y por consiguiente quedarme con una parte de la misma a oscuras, demostró que si para mí es un problema no tener un pequeño surtido de repuestos en casa, en un entorno tan amplio como una planta industrial este problema puede llegar a ser tan complejo como para trastocar la propia producción y por lo tanto, perder mucho dinero. Afortunadamente, hoy día es imposible aprobar un diseño industrial o civil sin abordar en él la gestión del repuesto que la misma va a necesitar durante el periodo de construcción y vida útil de la misma.

Podría pensarse que realizar un acopio adecuado puede ser muy complicado, pero en mi opinión, si nos dejamos llevar por nuestro sentido común, podremos ver que la tarea dista mucho de ser complicada. 
  • Almacén
¿Por qué lo coloco en primer lugar? Fácil, sin almacén no hay control serio de stock, y a continuación voy a daros una serie de razones para ver si estáis de acuerdo o no.
  1. Una planta industrial sin almacén está abierta al caos a la hora de controlar los repuestos.
  2. Si está centralizado, mejor que mejor, ahorra obviamente sitio en la planta pues no es necesario que cada área disponga del suyo propio.
  3. La identificación de los repuestos se hace más fácil debida a la propia organización del mismo.
  • Organización del repuesto
Para una correcta organización, hay que tener claro varios aspectos sobre los utensilios que vamos a almacenar. El primero de ellos es tener claro qué tipo de clasificación vamos a llevar a cabo en nuestro almacén, por ello, debemos decidir si por ejemplo, nuestro almacén va a estar clasificado por la función de cada uno de los repuestos, por el proveedor que los suministra o sin embargo, pensamos que la mejor forma es en base a la necesidad de los mismos.

En mi humilde opinión, pienso que una clasificación por funciones es mucho más positiva y adecuada para un correcto funcionamiento del almacén pues posibilita una búsqueda mucho más rápida del repuesto dentro del mismo.
  • ¿Qué aprovisionamiento deberíamos tener?
Hay que saber distinguir entre almacén y “síndrome de diógenes”, quiere decir esto que debemos de atender a diferentes factores para regir así el abastecimiento de nuestro almacén, para que nunca nos falte el repuesto deseado pero a la misma vez, que este no esté saturado. Por ello, sería oportuno atender a los siguientes factores:
  1. Consumo del repuesto: Por ejemplo, no tendrá la misma salida una junta o empaquetadura que un motor eléctrico. 
  2. Importancia de la avería: Siempre habrá que disponer de stock necesario para reparaciones en equipos críticos que puedan poner en jaque a la producción.
  3. Tiempo de aprovisionamiento: Si sabemos que para obtener un repuesto es necesario un tiempo muy alto, es obvio saber jugar con ello.
  • Proceso de selección del repuesto
Una vez que tengamos claro que repuestos no pueden faltar, pasamos al difícil paso de selección. ¿Por qué difícil? Pues porque al igual que en el punto anterior, podremos basarnos en diferentes pautas a la hora de elegir el repuesto más conveniente, por ejemplo:
  1. Basados en fallos potenciales: En base a las fallas que pueden producirse en nuestra planta, elegiremos aquellos repuestos que mejor respondan a ellas según nuestra experiencia. 
  2. Basados en el fabricante: En este caso, el mismo fabricante da las pautas de aquellos repuestos que mejor se adaptan a sus equipos.
  3. Basados en equipos tipo: Esta elección se hace en base a un patrón “estándar” del equipo en cuestión.
  • ¿Es posible ahorrar sin perder calidad?
Me gustaría para terminar, conocer vuestra opinión sobre este apartado, en el cuál, habrá quien diga que sí y obviamente quien diga lo contrario. Según mi punto de vista, una opinión u otra se basa en la manera de gestionar los repuestos, aunque soy partidario de la primera opción. Optimizar los repuestos, usar kits de rotación y firmar contratos  de suministros a largo plazo puede suponer un ahorro de costes.

En conclusión, trabajar con sentido común todos estos factores nos hará mejorar la eficacia del sistema disminuyendo por tanto el tiempo de respuesta a una incidencia y logrando por tanto mayor rentabilidad económica.

Muchas gracias por vuestro tiempo y ¡nos vemos en la próxima!.

Manuel Fernández del Río.

lunes, 18 de mayo de 2015

Monitorización Preventiva I: B. Centrífugas

¡Saludos compañeros!




Continuando con el tema expuesto en el post anterior sobre la monitorización, me gustaría seguir con por la misma senda en este, pues es un tema bastante complejo y a la vez necesario para conseguir un funcionamiento correcto de todos los elementos que configuren nuestro centro de trabajo. 

Si en el artículo anterior nos centrábamos en la monitorización de los equipos de lubricación, en este artículo vamos a abordar la aplicación de esta técnica en los equipos de nuestro centro de trabajo (si este se trata de un entorno industrial) tales como las bombas centrífugas. 


¿Por qué las bombas centrífugas? Primeramente porque son equipos que me gustan muchísimo, y segundo, porque se trata de equipos críticos en la mayoría de centros industriales. Por esta segunda, al igual que otras existentes, han sido desarrolladas aplicaciones específicas para asegurar su correcto funcionamiento (protección, supervisión y diagnóstico). Por tanto:

  • ¿A qué nos ayuda tener monitorizadas nuestras bombas centrífugas?
Pues obviamente (y esto no es nuevo), a conocer con la máxima antelación posible los problemas que van a ir apareciendo en estos equipos mediante el control en varios puntos de los mismos para evitar así averías catastróficas. 
Los problemas aparecidos más comunes que podríamos enumerar son los siguientes: mal anclaje, desequilibrio, mala alineación, problemas en la impulsión, mala lubricación, holgura y fallo en los rodamientos. 
  • ¿Dónde son aplicables estos sistemas de monitorización?
Dada su gran versatilidad, se pueden aplicar a cualquier bomba centrífuga sea del tipo que sea (eje vertical/horizontal, velocidad fija/variable etc.) y el número de puntos monitorizados dependerá del diseño de la bomba y del tipo de supervisión que queramos tener. 
  • Evolución de los sistemas de monitorizado
Como todo lo existente en el entorno industrial, la evolución de los sistemas de monitorizado es continua, haciéndose más sencilla cada vez. La tendencia actual está llevando a la desaparición de un número elevado de puntos de medición extendidos sobre toda la máquina a obtener la señal vibratoria directamente de acelerómetros colocados sobre la superficie de los cojinetes.

A estos acelerómetros, podemos añadirles una sonda tacométrica (en el caso de que la bomba funcione a velocidades variables) o una sonda de temperatura.

¿Qué conlleva esto? Pues fácil, la eliminación de la caja de conexiones que reunía las señales enviadas desde cada punto de medición para colocar ahí directamente el equipo de medida. En otras palabras, conlleva SIMPLIFICACIÓN, y esto a su vez conlleva AHORRO de costes.

Para terminar y acorde a estas dos premisas que hemos indicado en el párrafo anterior, os expongo una cuestión planteada en un artículo de la revista “Técnica Industrial” (siendo innecesario a estas alturas, deciros que me gustaría conocer vuestra opinión):

“Si la instalación de sistemas de monitorización en continuo nos aporta una reducción drástica del tiempo de toma de datos, siendo estos de mejor calidad y conllevando menor coste, ¿Seguimos tomando a mano los datos para los equipos más críticos e importantes de la planta o nos fiamos de los acopiados por dicho sistema?”.


¡Un saludo y gracias por vuestro tiempo!

Manuel Fernández del Río


martes, 27 de enero de 2015

Gigantes que reposan: Molinos de bolas.

Saludos amigos.

"Mire vuestra merced, que aquellos no son gigantes, sino molinos de viento; y lo que en ellos parecen brazos son las aspas, que se mueven con el viento"

Con esta frase extraída de El Quijote y puesta en boca de Sancho Panza quiero abrir este artículo, pues hoy quiero hablarles de Molinos, y aunque la forma y funcionamiento ya no son la misma que hace cuatro siglos, el fin es el mismo.
Molinos hay muchos, pero a mi me gustaría centrarme hoy en aquel con el que tuve la oportunidad de usar y trabajar; el Molino de bolas.

Esta semana pasada vivimos en la provincia de Huelva una noticia bastante buena en cuanto a lo laboral acontece, pues la empresa EMED Tartessus ha conseguido la aprobación del proyecto de explotación, y por lo tanto podrá llevar a cabo las labores de reapertura de las minas de Rio Tinto para la extracción de mineral.

El objetivo de dicha empresa a groso modo, será la consecución de concentrado de cobre mediante la extracción de Calcopirita, siendo necesario para tal fin la utilización del instrumento a tratar hoy.

Conjunto de molinos en la fábrica de EMED Tartessus

  • ¿De que se compone y como funciona un molino de bolas?
Básicamente se compone de tres elementos: el barril, el motor y el elemento machacador (bolas).
En el barril, normalmente cilíndrico, se introduce el material a moler y se gira a una velocidad dada por el motor acoplado. que puede variar entre 4 y 20 revoluciones por minuto dependiendo del tamaño de dicho barril (cuanto más largo, mas lento el giro). 
Es fácil deducir pues el funcionamiento: el barril gira produciendo fuerza centrífuga que levantan las bolas para caer luego de nuevo sobre el barril y el material a moler produciendo la desintegración del mismo. 

  • ¿Por qué la velocidad de giro debe de estar entre 4 y 20 r.p.m?
Pues básicamente porque queremos que el equipo trabaje como molino, no como centrifugadora, ya que si ocurre lo segundo, las bolas permanecerán en el perímetro del mismo en lugar de caer sobre el material a moler. El punto en el que el molino centrifuga y deja de moler es el llamado "punto de velocidad crítica", con lo cual, habrá que mantenerlo generalmente entre un 60 % y 75 %  de la citada velocidad crítica.

  • ¿Cuál es la aplicación que se le da a estos aparatos?
Obviamente como su nombre indica, es una herramienta eficiente para la pulverización de materiales, en el caso que aquí tratamos, minerales. Este mineral, normalmente serán de tamaño variable entre 1" y 4" hasta 75 micras y para que estos sean eficientes, la pulverización ha de realizarse en un sistema cerrado en el cual el material esté constantemente recirculando en el barril mediante un proceso seco o húmedo.

Como los mostrados en la fotografía, es un modelo muy utilizado en la industria minera pero también es muy utilizado en la industria cementera y de la construcción.

  • ¿Cuáles son las actividades de mantenimiento realizadas normalmente a estos equipos? 
Estas actividades abarcan acciones predictivas, preventivas y obviamente, correctivas.
  • Predictivas:
  1. Análisis de aceites lubricantes.
  2. Análisis de vibraciones.
  3. Análisis de termografía.
  • Preventivas:
  1. Actividades sistemáticas.
  2. Engrase.
  3. Revisión de cojinetes.
  4. Inspección de fisuras en el barril.
  5. Inspección del circuito de agua (si lo tuviese).
  • Correctivo:
  1. Reclasificación y recarga de bolas.
  2. Eliminación de atascos.
  3. Cambio de placas.
  4. Reparación del barril o motor. 

  • Conclusiones
En mi opinión, y que no nos engañe la robustez del mismo, este equipo presenta una fiabilidad poco acorde al que se le presupone a equipos diseñados para el fin que llevan a cabo. Tengamos en cuenta que en una planta minera funcionan 24 horas seguidas, y aunque se suele tener un sistema redundante de estos equipos, muchas veces este 2º bloque ha de ponerse en funcionamiento para evitar el degradado de la máquina por no estar activa. Realizando un plan de mantenimiento correcto y fiel, tendremos equipo para mucho tiempo. 

¡Un saludo y gracias como siempre por vuestro tiempo!

Manuel Fernández del Río

miércoles, 10 de diciembre de 2014

Equipos de Desplazamiento: Bombas Centrífugas (I)

Saludos compañeros,

Hoy me gustaría hablaros en este artículo sobre uno de los equipos de desplazamiento más extendido en las plantas industriales, y poco a poco en la vida diaria. 

En este caso se trata de las bombas centrífugas, y para continuar con ello, seguiremos el patrón definido para este tipo de artículos. 

En primer lugar, tendremos que tener claro varios conceptos: 

  • ¿Qué es una bomba centrífuga? 
Fácil, pues se trata de un equipo que realiza una doble función. Por un lado, succiona un fluido y utiliza la fuerza centrífuga que produce su propio rotor (compuesto de un disco con álabes) para desplazar el mismo. Obviamente para accionar el rotor necesitamos una fuente de energía externa, como puede ser un motor eléctrico o de combustión.



  • ¿Cuáles son sus componentes principales?
Si nos referimos a la composición del equipo principal, los componentes que lo conforman son los siguientes: 
  1. Cojinetes: El cuál permite el movimiento de la Flecha.
  2. Flecha: Eje central el cual transmite el movimiento del motor.
  3. Impulsor: Elemento acoplado por el centro al eje y que tiene como función principal impulsar el fluido.
  4. Cuerpo: Envuelve al Impulsor. 

Pero a parte de estos elementos principales, existen un conjunto de elementos auxiliares que se hacen indispensables para el funcionamiento del equipo. Estos son: 
  1. Válvulas: Controlan el acceso y salida del fluido.
  2. Arrancador eléctrico.
  3. Motor: Transmite el movimiento al Rotor de la bomba para que se produzca el movimiento del fluido.
  4. Panel de control.
En el caso de que conozcamos bien los ambientes industriales, sabremos que las bombas centrífugas son equipos muy extendidos y usados en las mismas. Por ello, presentan una gran importancia a la hora de calcular gastos, debido a que si ellas fallan, también lo hace la producción. 
Para que esto no ocurra, es esencial realizar un buen mantenimiento preventivo y predictivo de estos equipos para asegurar así la continuidad de los mismos, teniendo especial atención en las colocadas sobre posiciones que hagan peligrar la producción para intervenir sobre ellos de inmediato si así lo necesitan. 

  • Mantenimiento Preventivo de las B. Centrífugas
Para estos equipos, es casi por no decir de total obligación, que exista una ruta de inspección continua sobre los mismos (M.Preventivo planificado) cuyo objetivo será la detección de fallos en fase inicial para solucionarlos lo más rápidamente posible. Estas inspecciones contemplan las siguientes tareas:
  1. Detección de fugas en tuberías.
  2. Detección de fugas en el sello del eje.
  3. Inspección del nivel de aceite.
  4. Medida de temperatura en el cuerpo de rodamientos y motor.
  5. Inspección y medición de ruidos y vibraciones. 
  6. Inspección de las conexiones eléctricas. 
Estas inspecciones generarán una serie de ordenes de trabajo (OT) a realizar, las cuales serán comunicadas al departamento correspondiente a través del software GMAO y que serán realizado con la instalación en marcha mediante el uso de equipos redundantes o durante las paradas fijadas para la misma. 

  • ¿Qué ventajas presenta realizar este tipo de tareas preventivas?
Pues se generarán una serie de ventajas similares a las aparecidas en otro tipo de equipos que tengan una gran importancia en la planta industrial, entre ellas podemos destacar: 
  1. Confianza en el funcionamiento de las BC.
  2. Disminución de los tiempos de parada de la producción por fallo mecánico de la BC.
  3. Mayor duración de la vida útil de la BC.
  4. Mejor control del Stock en el almacén.
  5. Uniformidad de la carga de trabajo.
  6. Bajo coste en la reparación de las bombas. 
Obviamente, no siempre sale todo a pedir de boca, pues aunque se hagan las tareas de MP correctamente, cada cierto tiempo aparecen pequeñas fallas debidas al mismo uso que han de ser corregidas "in situ", siendo el caso de la reparación de fugas en las tuberías de aspiración e impulsión, cambio del cuerpo de rodamientos y acoplamiento debido al deterioro o la apertura de la bomba para la extracción de algún elemento que haya producido un atasco. 

La realización de estas medidas correctivas obviamente conllevan dos cosas:
  1. Los trabajos han de realizarse según las órdenes del fabricante y en la mayoría de los casos con el trabajo supervisado por un representante del mismo. 
  2. Existencia de un Stock mínimo, siendo de obligada existencia los indicados a continuación: 
  • Cuerpo completo de rodamientos.
  • Elemento flexible del acoplamiento.
  • Cierres mecánicos.
  • Elementos de sellado.
  • Juntas de los tamaños empleados.
  • Empaquetadura recomendada.
  • Impulsores empleados sin tornear.
  • Placas de desgaste.
  • Equipos completos para aquellas posiciones críticas. 

Si estas pautas son llevada a cabo correctamente, no debemos encontrarnos nunca con un problema de producción pues podremos solventar todos los problemas con rapidez sin necesidad de pararla.
A veces, con la idea de ahorro, se suprimen algunas de las tareas enumeradas anteriormente, siendo esto motivo de fallo o rotura de los equipos, comprobándose así que en el Mantenimiento Preventivo es mejor mantener los costos porque a la larga será motivo de ahorro.



Espero que haya sido de vuestro interés y ¡gracias por vuestro tiempo!

Manuel Fernández del Río

lunes, 28 de julio de 2014

Turbina de Vapor

Buenos días amigos,

Esta semana hablaremos de un equipo que para mí era la joya de la corona de la central térmica de la planta donde trabajaba, y no porque fuera el equipo más importante de la misma, sino porque era el ejemplo más claro de eficiencia debido a un buen programa de mantenimiento. Este equipo sin duda era la Turbina de Vapor.

Esta eficiencia es debida a que se conocen la mayoría de los problemas que suelen presentar y si se respetan las instrucciones de operación y se lleva a cabo un buen mantenimiento los problemas y costes que representa son muy bajos.

  • ¿Cómo funciona?
El funcionamiento de estos equipos es bastante sencillo y poco complicado. El proceso seguido es el siguiente: Se introduce vapor a presión y temperatura determinada y este hace girar unos álabes que están unidos a un eje rotor. Este sistema se completa con una serie de equipos auxiliares necesarios para un funcionamiento correcto de la turbina, como son: Sistemas de lubricación y refrigeración, cojinetes de fricción y por último, un sistema de regulación y control. 



Como hemos dicho anteriormente, es un equipo muy estudiado. Esto conlleva claramente a que su vida útil sea bastante extensa, eso sí, respetando siempre una serie de parámetros:
  • Utilizar vapor apropiado.
  • Realizar el mantenimiento programado en la fecha prevista.
  • Vigilar el sistema de lubricación con atención.
  • Respetar las instrucciones de operación facilitadas por el constructor.
  • Si la turbina da síntomas de que algo no marcha bien, parar y revisar. 
La mayoría de los problemas que aparecen en las turbinas, suceden por no respetar estos parámetros. 

  • ¿Cuáles son los principales problemas que presentan estos equipos?
Como cualquier equipo mecánico, su uso continuado conlleva la aparición de una serie de problemas, lo cuáles son bastante comunes entre estos equipos, y por lo tanto se pueden enumerar y afirmar como "problemas típicos". Estos serían:
  1. Funcionamiento incorrecto de la válvula de control.
  2. Alto nivel de vibraciones en el equipo.
  3. Bloqueo del rotor por curvatura del eje.
  4. Fuga de Vapor en los conductos.
  5. Fallo de instrumentación.
  6. Desplazamiento excesivo del rotor.
  7. Gripaje del Rotor.
Para la solución y/o eliminación de estos problemas, entra en escena nuestro amigo "Mantenimiento Preventivo", pues este equipo es bastante agradecido si existe un plan de mantenimiento que lo revise periódicamente. Ello conlleva por tanto una alta disponibilidad del mismo. 

Podremos clasificar las actividades preventivas a realizarse en base al espacio de tiempo en la que deben ser hechas. Por ello, existirán revisiones diarias, quincenales y mensuales.

- Diarias:
  • Inspección visual de la máquina.
  • Comprobación de alarmas y parámetros. 
- Quincenales:
  • Inspección visual (fugas, niveles).
  • Limpieza de aceite.
  • Lectura de vibraciones.
- Mensuales:
  • Análisis del aceite. 
  • Comprobación de la lubricación del equipo.
  • Análisis de los espectros de vibraciones. 
  • Purga de residuos en el sistema de lubricación.
Si todo esto es llevado a cabo correctamente, no deberíamos de preocuparnos de que surjan grandes complicaciones en el equipo, puesto que está diseñado para tener una vida útil bastante amplia si su cuidado es el adecuado.

  • Stock necesario
Obviamente, un mantenimiento adecuado conlleva la sustitución constante de piezas que dejan de realizar su cometido correctamente. 
Para terminar este artículo, hablaremos de la obligación de poseer un stock de repuestos bastante amplio, totalmente necesario para la realización correcta de todas las actividades preventivas. Este stock, podemos clasificarlos a libre elección, pero según la experiencia vivida en planta, suele realizarse siempre en base a cuatro categorías: 
  1. Tipo A: Son las piezas necesarias de tener en stock en la planta. Un fallo de estas supondría la parada y por tanto pérdida de producción.
  2. Tipo B: Piezas no necesariamente en Stock, pero si localizadas.
  3. Tipo C: Piezas de uso habitual.
  4. Tipo D: Piezas no necesarias. Un fallo en estas no suponen riesgo alguno para la producción de la planta.

No quiero despedirme sin animaros a que, si tenéis la oportunidad, conozcáis este equipo, pues en mi opinión, es una fuente de conocimientos bastante amplia. 
Tuve la oportunidad de formar parte del equipo que llevó a cabo la supervisión  del desmontaje de la turbina en la planta de Atlantic Copper durante la Parada General de 2013 y puedo asegurar una cosa; Podremos conocer este equipo gracias a un libro específico, pero no lo entenderemos hasta que lo veamos en directo. 

¡Gracias por vuestro tiempo!

Un saludo.

Manuel Fernández del Río