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

martes, 19 de abril de 2016

Conocimiento Tácito: El poder de la experiencia dentro del Mantenimiento Industrial.


¡Saludos compañeros!

"Sabe más el Diablo por viejo, que por Diablo..." Me encanta este refrán, básicamente porque, en mi opinión, representa la verdadera esencia humana, el conocimiento basado en la experiencia.

¿Por qué digo esto? Pues porque en mi última visita a Huelva, hablando con un amigo que trabaja en una planta industrial bastante potente de la zona, me comentó una anécdota ocurrida en dicho lugar, en la que un mecánico de mantenimiento de la empresa le dio una lección de maquinaria al señor mandado por la casa fabricante de dicho elemento. ¿Cómo es posible eso? Pues muy simple, "Experiencia"... El mecánico llevaba lidiando con dicho equipo 30 años, y aunque la formación del señor de Siemens era extraordinaria, carecía de esa palabra antes escrita.

Socialmente, esto es lo que se denomina "Conocimiento Tácito", el cual, y teniendo en cuenta que carece de una definición aceptada universalmente, diremos que se trata de aquel conocimiento adquirido mediante la experiencia personal y sustentado sobre una serie de valores.

¿Podemos relacionar entonces dicho conocimiento con el Mantenimiento Industrial? En mi opinión, es posible, pero difícilmente comunicable.

Y si es difícilmente comunicable... ¿Cómo el mecánico ha conseguido una serie de conocimientos de los que no dispone el profesional de la materia? Pensemos en esos gestos que un día nos reconocemos haciéndolos y recordamos que son aquellos que realizaban nuestros padres. Pues es el mismo caso: Maestro - Aprendiz.

Como hemos comentado en muchos de los artículos anteriores, las técnicas de mantenimiento están en constante evolución, pues se busca que la disponibilidad de los equipos sea óptima. En consecuencia, la gestión efectiva del mantenimiento se posiciona en primer lugar dentro de las prioridades de una empresa con activos físicos, aun así, siguen encontrándose problemas y defectos en los sistemas implantados, pues no existe una adecuada transmisión de los conocimientos y experiencias.

Los problemas más comunes a los que nos debemos enfrentar pueden ser:
  • Los derivados de cambios constantes en el personal de mantenimiento.
  • La poca experiencia de los operarios.
  • Falta de información sobre las medidas a adoptar cuando aparecen los problemas.
  • Falta de control a la hora de realizar un "histórico" de averías.
  • Falta de un sistema hecho a medida para el reciclaje de las distintas generaciones.
En cuanto al primero, podemos estar de acuerdo en que la existencia del mismo se traduce de forma automática en pérdidas económicas. Esta viene dada por el desconocimiento por parte de los nuevos trabajadores, del funcionamiento del lugar de trabajo, y por lo tanto, del aumento en el tiempo empleado para buscar soluciones.

En la mayoría de los casos, los trabajadores veteranos son los que mejor conocen las instalaciones y cómo deben abordar los problemas que puedan surgir en la misma. Esto es el denominado "Know-How", conocido vulgarmente como ser "perro viejo".

¿Qué pasa si se pierden este tipo de trabajadores? Fácil... Si perdemos este tipo de perfil en nuestro grupo de empleados a favor de aquellos con poca experiencia, sin haber dejado que se produzca una transición de conocimientos entre ambos, estamos abocados a la aparición de problemas operativos dentro de nuestro complejo operacional.

En mi opinión, y respecto a lo anteriormente descrito, soy partidario de que dentro del departamento de mantenimiento, sea necesario capturar, almacenar, y, sobretodo, saber difundir el conocimiento adquirido con el paso de los años dentro de las instalaciones para que el desarrollo operacional de la misma sea el correcto. Cuidar y gestionar el "conocimiento tácito".

¿Por qué? Por una sencilla razón. El conocimiento tácito acumulado en una organización, derivado de su actividad y explotación técnica, es la base en la que se sustentan la mayoría de las soluciones necesarias para un correcto desempeño y eficiencia de los trabajos de mantenimiento. Toda empresa que cuida este bien tan preciado, verá recompensando de forma económica y temporal dicha acción.

¿Estás de acuerdo? Participa y ¡expón tu opinión!

Gracias por vuestro tiempo.

Manuel Fernández del Río.



martes, 8 de marzo de 2016

I&C Parte I: Sistemas de control.


¡Saludos compañeros!

Después de varias semanas agotadoras de trabajo y con la Parada de planta pasada satisfactoriamente, me agrada volver por estos lares, para introducir en el blog un nuevo concepto, del que intentaré sacar lo que considero más interesante para exponerlo en este rincón.

Para empezar con ello, me resultan bastante útiles los trabajos realizados por mi empresa en este último año dentro del complejo químico de Repsol. Estos trabajos han sido realizados para llevar a cabo una conversión de la planta de Polietileno de alta densidad a grados Metalocenos, y así ser el primer productor fuera de EE.UU de este tipo de polímero. 

Obviamente, y como su nombre indica, una conversión conlleva cambios, y estos han sido centrados básicamente en la introducción de nuevos equipos (mecánica) y los correspondientes elementos de control de los mismos (instrumentación).

Por primera vez dentro de mi corta carrera profesional, me he introducido en el bonito campo de la instrumentación. No voy a negar que empezara siendo un neófito en la materia, y aunque sigo siéndolo, se está convirtiendo en un compañero de trabajo bastante interesante y del que se aprende constantemente.

Bien es sabido que todo proceso industrial exige un control del mismo, ¿por qué? Pues por dos razones: la primera es obvia; seguridad, y la segunda es poder controlar la eficiencia del proceso, el total aprovechamiento de los recursos, y por último, garantizar la calidad del mismo.


Años atrás, cuando los procesos eran mucho más simples, el control de las variables anteriores era llevado a cabo de una manera más rudimentaria. Los instrumentos entonces no eran tan complicados y el operario podía controlar todo el proceso fácilmente. Pero, como todo en este mundo, los procesos evolucionan y se vuelven más complejos y peligrosos, por lo que se ha ido buscando una automatización de los mismos llevada a cabo por medio de nuevos instrumentos, para así liberar al operario de estas tareas peligrosas y poder supervisarlas desde lugares seguros. 
  • ¿Es caro disponer de un buen sistema de control?
Quizás si, al menos al principio, puesto que la inversión inicial es elevada, pero los resultados finalmente son satisfactorios. ¿Por qué? Pues porque conllevarán una reducción de los costes de operación si todo se realiza correctamente.
  • Fundamentos de un buen sistema de control.
Como todos sabemos, normalmente los procesos industriales podemos dividirlos ampliamente en dos categorías: procesos continuos o discontinuos. Esta división no es motivo de discordia, pues en ambos casos, debemos mantener una serie de factores fundamentales (presión, temperatura, caudal y nivel) de tres formas diferentes según nos convenga:
  1. Valor fijo deseado (PJ: "x" presión, "x" temperatura).
  2. Valor variable con el tiempo conforme a una relación preestablecida. 
  3. Valor variable conforme a otra variable.
¿De qué manera? Pues muy fácil… nuestro sistema de control deberá comparar el valor de cada variable con un valor definido de la misma, y en el caso de que existiese una desviación, realizará la acción correctiva pertinente sin que el operario tenga que intervenir. Para ello es necesario que en el área de medida exista un sensor, que la señal del mismo sea trasladada a la parte de control y que este decida las medidas a adoptar.

En la parte de medida existe un sensor y una parte de acondicionamiento de la señal proveniente de dicho sensor. Esa señal medida se transmite a través de un medio de transmisión a la parte de control, o la cual actúa sobre la variable o proceso a medir, con lo que se establece de este modo un bucle o lazo de control.
  • Clasificación de los sistemas de control.
Básicamente se dividen en dos grupos: abiertos o cerrados.
  1. Abiertos: La acción de control no tiene nada que ver con la salida. 
  2. Cerrados: La acción de control es dependiente de la acción de salida.
El primero de los casos presenta una gran habilidad para ejecutar acciones con exactitud debido a que son elementos calibrados, mientras que el segundo se diferencia del primero, en que se realimentan por sí solos, actuando en base a los datos que recopila en tiempo real, y usados normalmente en procesos más complejos, puesto que permite cambios adaptándose a ellos.

Basándonos en lo anteriormente descrito, el departamento de I&C de cada empresa decidirá el mejor sistema para el tipo de proceso que lleven a cabo. Obviamente, una mala decisión de dicho departamento conlleva una serie de problemas que son altamente evitables con un estudio a fondo, por lo tanto, es importante un análisis completo de las necesidades de nuestra planta para así conseguir un rendimiento óptimo. 

En próximos artículos abordaremos los diferentes tipos de instrumentos que podemos encontrar dentro de la industria actual, sus usos, y obviamente, sus beneficios. 

Gracias por volver...Te veo en el siguiente!  







lunes, 11 de enero de 2016

Alineación de ejes y su importancia dentro del mantenimiento de equipos

Saludos compañeros!

Después de un final de 2015 con bastantes novedades, incluyendo un traslado laboral a Tarragona, dentro del equipo de Planificación de la obra en la Planta de Polietileno AD de la refinería de Repsol en dicha ciudad, retomo la actividad de este blog pidiendo disculpas por el retraso en la publicación de artículos.

En dicho tiempo, también se han producido novedades dentro del mismo, como es la consecución de las dos mil visitas al mismo y por ello, solo puedo agradecéroslas y prometer seguir en la brecha.


Bien, después del inciso, me gustaría hablaros en este artículo sobre la importancia del mantenimiento de ejes, pues estos, están presentes en equipos que normalmente son de una importancia suprema dentro de nuestra planta industrial. Sin ir más lejos, dentro del complejo industrial donde me encuentro, ha habido una serie de problemas derivados de una mala alineación de los mismos, y aunque haya casos en los que es necesario que el alineamiento no sea total por diferentes motivos, normalmente suele ser motivo de falla.
  • ¿Cuándo están los ejes de un equipo bien alineados?
Para determinar si hay riesgo de falla o no, hay que tener claro si nuestros ejes están o no bien alineados… Esto ocurre correctamente cuando en condiciones de funcionamiento normales, los centros de rotación de ambos ejes se encuentran en la misma recta.

Como hemos dicho anteriormente, siempre hay alguna excepción, y es que existen casos como en los equipos donde existen acoplamientos dentados, donde la alineación no es total para que se asegure una correcta lubricación.

*Importante: No debemos confundir la alineación de los ejes con la de los acoplamientos, pues estas últimas no representan los centros axiales de rotación de los primeros.

Por último, hay que tener otro factor en cuenta: Debido a que la alineación de los ejes es medida con la máquina fría, y que esta cambiará cuando la máquina esté funcionando debido a diferentes factores (temperatura, tensión, holgura, ect), la condición de alineación de dichos ejes medida, no es necesariamente la real de la máquina.
  • Métodos de alineación
Obviando métodos tradicionales cada vez más en desuso, como aquellos en los que era necesario el uso de relojes comparadores, nos centraremos en el método más usual hoy día.

Este método, describe la condición de alineación en términos diferentes al anterior, centrándose en la angularidad – desfase, vista horizontal (vista superior) y vista vertical (vista superior).


Angularidad = ángulo en º, mradianes o pendiente (mm/m)
Angularidad * Diámetro = abertura en el borde de este

  • ¿Qué es la angularidad, abertura y desfase de un eje?

He hablado de estos términos sin explicar brevemente que son o de que dependen cada uno de ellos, y para entender correctamente todo lo descrito, es necesario conocerlos, por tanto:

Angularidad: Se trata del ángulo entre dos ejes. Este, se puede expresar mediante la relación abertura/diámetro.

Abertura: En sí no significa nada, necesita ser dividida por un diámetro para tomarla en cuenta. Por su parte, el diámetro puede ser cualquier valor, ya que como hemos dicho en el apartado anterior, es la relación entre ambos lo verdaderamente importante.

Desfase: Básicamente es la distancia entre los centros axiales de rotación en un determinado punto.

  • ¿Cómo influye una mala alineación de los ejes en mis equipos?
Bajo el punto de vista de los acoplamientos, y aunque estos normalmente están diseñados para absorber la desalineación, esto repercute directamente en los ejes (rodamientos y sellos).
Si la vida útil de un rodamiento es de 20.000 horas, la vida operativa se verá reducida drásticamente. Algo más drástico es el caso de los sellos, cuyo desgaste aumenta debido a la deflexión de la máquina.

Por último está el asunto de las vibraciones, aumentando cuanto más desalineados estén nuestros ejes y por lo tanto aumentando el riesgo de rotura del equipo.

  • Objetivos de la alineación de ejes y la tendencia de las empresas para evitar sobrecostes.
Todo lo anteriormente descrito está muy bien, pero para terminar, hay que dejar claro el fin de todo esto. ¿Resulta obvio no? Basicamente uno: que los componentes susceptibles a fallar trabajen dentro de los límites de diseño y así evitar la falla.

Para ello, y con ayuda de la modernización de los departamentos de ingeniería, se han desarrollado mejores métodos de alineación con el único fin de erradicar los problemas derivados de este fallo.

¡Gracias por volver! Feliz año 2016 y mis mejores deseos para todos vosotr@s.

Un saludo,

Manuel Fernández del Río