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Plan de Predictivo

TÉCNICAS PREDICTIVAS Y SOLUCIÓN DE PROBLEMAS “Plan de Mantenimiento Predictivo de la Planta Industrial de TECSUP”

Integrantes: CONDO SANTI, Darwin RIVERA YAURI, Gilber CARHUANCHO FERNANDEZ, Marco

C3-6-A

Profesor: SIXTO SARMIENTO,

2017 – II

Objetivo General: •

Realizar un plan de mantenimiento predictivo para la Planta industrial de Tecsup

Objetivos Específicos: • • • •

Realizar la descripción de la planta piloto de sus diferentes áreas de proceso Realizar una evaluación de criticidad de las máquinas que se encuentren en la planta piloto Realizar un análisis de modo de falla para la(s) máquina(s) que presenten fallas con más frecuencia Selección de técnicas predictivas que se requieran.

INTRODUCCIÓN En la actualidad las empresas de producción, rigen su productividad de acuerdo a la disponibilidad de sus equipos, para ello, en la ingeniería del mantenimiento se puede encontrar los diferentes tipos de mantenimiento por lo que el mantenimiento predictivo es el más usado en la actualidad por lo que nos permite anticiparnos a las fallas funcionales de algún equipo con el uso de equipos de análisis de vibraciones por ello en este informe se realizará un plan de mantenimiento predictivo.

FUNDAMENTO TEÓRICO Pasos para realizar un buen plan de mantenimiento predictivo: ¿Qué es el mantenimiento predictivo? En las últimas décadas se ha venido aumentando notoriamente, en la industria internacional la aplicación del mantenimiento basado en condición (CBM, sigla inglesa de condition based Maintenance), como complemento fundamental del mantenimiento preventivo y correctivo. El mantenimiento predictivo, basado en el uso de sistemas de diagnóstico para el análisis de fallas, es la respuesta conveniente en la conservación económica de los equipos y la minimización de las paradas. El sistema de mantenimiento predictivo se define como ”El conjunto de actividades, programadas para detectar las fallas de los activos físicos, por revelación antes de que sucedan, con los equipos en operación y sin perjuicio de la producción, usando aparatos de diagnóstico y pruebas no destructivas” (García Oliveiro,2012, p.65).

1) 2) 3) 4)

Identificar los equipos que componen la planta industrial. Reconocimiento del problema. Localización de la causa del problema. Encontrar el momento y forma de solucionar el problema.

Colector de datos de analizador de vibraciones:

DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA DE PROCESAMIENTO DE MINERALES: A. Circuito Molienda – Clasificación: En este circuito se cuenta con una tolva de finos, faja transportadora, molino de bolas, ciclones y equipos de proceso tales como control de presión, densímetro nuclear, alimentación al molino por medio de un control automatizado.

Figura1. Área Molienda Anexo: https://proactivo.com.pe/tecsup-investigacion-metalurgica-y-tratamientode-efluentesherramientasindispensable-en-la-mineria-y-la-industria/

B. Circuito de flotación: En esta sección se realiza la concentración de minerales a través de celdas de flotación de espumas. En esta etapa se determina las condiciones de operación del proceso a fin de obtener el concentrado final con contenidos metálicos valiosos. El circuito de flotación consta de bancos de celdas convencionales y una celda columna neumática de acrílico totalmente automatizada. Dispone, además, de sistemas de control automatizado de nivel de pulpa, control de flujo, monitoreo del pH, soplador centrífugo.

Figura2. Área de Flotación Anexo: http://www.rumbominero.com/noticias/mineria/los-quenuales-evaluaampliarconcentradora-deiscaycruz/

C. Circuito de Separación sólido/líquido: a etapa de separación sólido/líquido consiste en el desaguado de los concentrados y consta de dos equipos principales: el espesador y el filtro de discos. En esta etapa se operan los equipos de espesamiento y, con la dosificación adecuada de reactivos floculantes, obtener un producto en condiciones óptimas para ser procesado en el filtro de discos al vacío. La sección consta además de controles de flujo de pulpa y flujos de descarga, monitoreo del nivel de llenado del espesador, nivel de vacío en el filtro y la velocidad de rotación del disco de vacío.

Figura3. Área de separación solido/liquido Fuente: elaboración propia

Desarrollo del plan de mantenimiento predictivo: Identificación de equipos:

EQUIPO

DESCRIPCIÓN

TOLVA DE FINOS

INGRESO DE MATERIA PRIMA, DESCARGA HACIA LA FAJA, FIMA.

FAJA TRANSPORTADO RA TOLVA DE ALIMENTACIÓN

ALIMENTADOR DE FAJA DE C.C.

TOLVA DE ALIMENTACIÓN DE CAL, UBICADA ANTES DEL MOLINO

MOLINO

MOLINO DE BOLAS

BOMBA DE AGUA

BOMBA USADA PARA LA PULPA

FILTRO

FILTRO PARA MUESTREO

HIDROCICLONES

SEPARA LOS RESIDUOS FINOS DE LOS GRUESOS.

MOTOREDUCTO R

MARCA MOT BN71B4/USADO PARA LA TOLVA DE CAL

MOTOREDUCTO R

MOTO REDUCTOR USADO PARA EL MOLINO.

UTILIZADO PARA LA FAJA TRANSPORTADORA/1/4 HP/SM-

HYMONIC

Diagrama de Flujo de sistema de molienda:

Figura 5. Área de molienda

Fuente: elaboración propia

Equipos para el Mantenimiento predictivo: Equipo 1: Molino de Bolas. EQUIPO

DESCRIPCIÓN

MOTOREDUCTOR

MOTOREDUCTOR USADO PARA EL MOLINO. POR INTERMEDIO DE FAJAS

MOLINO FILTRO

MOLINO DE BOLAS FILTRO PARA MUESTREO

CAPACIDAD LBS/HR 100

CARGA BOLAS/BARRAS LBS 300

MOTOR HP

PESO APROXIMADO LBS

1.5

1100

Equipo 2: Faja Transportadora: CODIGO

EQUIPO

DESCRIPCION

M-176-P

MOTOREDUCTOR

UTILIZADO PARA LA FAJA TRANSPORTADORA/1/4 HP/SM-HYMONIC

FT-01

FAJA TRANSPORTADORA

ALIMENTADOR DE FAJA DE 6'' ANCHO X 18'' C.C.

IMPORTANCIA CRÍTICA DE LOS EQUIPOS ÍTEM

VARIABLES

CONCEPTO PONDE-

OBSERVACIONES

RACION 1

Efecto sobre el Servicio que proporciona: Para

4

Más de 50%

Reduce No para

2 0

Menos de 50%

Alto

3

Más de U$ 20 000

Medio

2

Bajo

1

Menos de U$ 1000

Si

1

Deteriora otros componentes?

No

0

Si

1

No

0

Riesgo

1

Sin Riesgo

0

Si

1

No

0

Alta

2

baja

0

Se puede asegurar que el equipo va a trabajar correctamente cuando se le necesite?

Único

2

No existe otro igual o similar

By

1

El sistema puede seguir funcionando.

Stand by

0

Existe otro igual o similar no instalado

Extranjero

2

Repuestos se tienen que importar

Local/Ext.

1

Algunos repuestos se compran localmente.

Molienda de mineral chancado con molino de bolas.

2

Valor Técnico - Económico: Considerar el costo de Adquisición, Operaciòn y Mantenimiento.

3

La falla Afecta: a. Al Equipo en si

b. Al Servicio

c. Al operador:

d. A la seguridad en general

4

5

6

Origina problemas a otros equipos?

Posibilidad de accidente del operador?

Posibilidad de accidente a otras personas ù otros equipos cercanos.

Probabilidad de Falla (Confiablilidad):

Flexibilidad del Equipo en el Sistema:

Dependencia Logística:

ESCALA DE REFERENCIA

Asignar los valores de ponderación calificando al Equipo por su incidencia sobre cada variable. Este paso requiere un buen conocimiento del

A

CRÍTICA

16 a 20

C

IMPORTANTE

11 a 15

D

REGULAR

06 a 10

OPCIONAL

00 a 05

B

equipo, su sistema, su operación, su valor, y los Daños que podría ocasionar una falla. Obtener el valor ponderado por cada equipo y agruparlas clasificándolas de acuerdo a la escala de referencia y buscando una una distribución sesgo izquierdo, a fin de acercarnos

al costo Mínimo de la actividad del mantenimiento.

7

8

Local

0

Repuestos se consiguen localmente.

Terceros

2

El Mantenimiento requiere contratar a terceros.

Propia

0

El Mantenimiento se realiza con personal propio.

Baja

1

Mantenimiento dificil.

Alta

0

Mantenimiento facil.

Dependencia de la Mano de Obra:

Facilidad de Reparación (Mantenibilidad):

NIVEL DE CRITICIDAD DE LA UNIDAD DE MOLIENDA: ÍTE COD. NOMBRE ESCALA DE M DEL EQUIPO REFERENCIA 1 3a 3b 3c 3d 4 5 2 3 M - Faja 176 transportador P a 1 M - Molino de 177 - bolas P 4 M - Alimentador 178 - de reactivos P secos 2 MB - Bomba de 171 - pulpa al ciclón

PONDERACIÓN

6 7 TOTAL 8 4 1 0 1 0 1 2 2 0 0 0 11 IMPORTANT E 4 3 1 1

0 1 2 2 1 2 0

1 7

CRÍTICA

4 1 0 1

0 1 0 2 0 0 0 9

REGULAR

4 1 1 1

0 1 0 2 1 2 0 13 IMPORTANT E

P

Plan de Predictivo

Sistema: Sistema Molienda Sistema N°54 sub-sistema: molienda de bolas sub-sistema N°:54-845-10

Función

falla funcional(perdida de Modo de falla Efecto falla (que sucede cuando ocurre la falla) función) las bolas se encuentran Al estar gastadas o rotas no ejercen suficiente fuerza de choque al material 1 gastadas o rotas por lo tanto no tritura como se requiere. El material que ingresa

Triturar mediante El material tiene un villas, 0,2 toneladas de 1

2

al molino tiene

Al ingresar granos de mayor tamaño del requerido, pues el tiempo estimado

2

diámetro mayor al dimensiones que supera de molienda no será suficiente para reducir el diámetro al requerido. A permitido en la el tamaño requerido. hasta 0.89mm de salida 3 insuficiente tiempo Al no otorgarle el tiempo suficiente para triturar el material, las bolas no dentro del molino lograran triturar el material hasta el diámetro requerido. Insuficiente mezcla con Al haber insuficiente de agua las partículas se mantienen unidas. Por lo tanto 4 el agua. será más difícil de separarlos. Al estar en mal estado la faja pierde tracción por lo que genera 5 faja en mal estado deslizamiento, y este genera calor lo que hace que la faja se estire. Esto genera deslizamiento en la polea, por lo que la transmisión no será la Mantener una 5 poleas gastadas adecuada y perderá potencia. velocidad de 38 RPM y incapacidad de girar B Al estar en mal estado los rodamientos generan una oposición al movimiento una potencia de a 38 RPM 6 rodamientos gastados por lo tanto se requiere mayor fuerza para moverlas y causan perdida de 18,5kw. potencia molino. fajas de alineación 6 Generan mala transmisión y por lo tanto pérdida de potencia. descentradas material de 20mm diámetro en 1 hora

mantener un nivel de los Genera un nivel de

6 rodamientos gastados chumacera.

Al estar gastados generan mayor vibración y ruido, además podría romper la ruido que no supere

3

12 db , cuando esté en C ruido que supera los funcionamiento el 12 Db. Cuando se gasta la camiseta interior del molino genera mayor ruido y si este molino continua se gastara prematuramente la carcasa del molino.

Efecto de falla( que sucede cuando ocurre la falla)

7

camisetas gastados

Acciones

Al estar gastadas o rotas no ejercen suficiente fuerza de choque Mantenimiento preventivo, para el remplazo de villas del molino al material por lo tanto no tritura como se requiere de acuerdo al tiempo de cambio al cual fue programado. Al ingresar granos de mayor tamaño del requerido, pues el tiempo El operador deberá de realizar el chequeo de la entrada de granos estimado de molienda nos era suficiente para reducir el diámetro Asia el molino al requerido Al no otorgarle el tiempo suficiente para triturar el material, las Mantenimiento preventivo, deberá de realizar la correcta bolas no lograran triturar el material hasta el diámetro requerido calibración del molino para que el material que ingrese tenga la correcta trituración que se requiera. Al haber insuficiencia de agua las partículas se mantienen unidas, El operador deberá de regular el flujo de ingreso de gua asia el por lo tanto será más difícil de separarlas. molino para un correcto funcionamiento. Al estar en mal estado. La faja pierde tracción por lo que genera Mantenimiento predictivo, se realizara el análisis mediante cámara deslizamiento, y ese genera calor lo que hace que la faja se estire. termografía para poder saber las áreas que generan mayor temperatura.

Esto genera deslizamiento en la polea, por lo que la transmisión Mantenimiento preventivo, para poder realizar chequeos no será la adecuada y perderá potencia rutinarios de la faja. Al estar en mal estado los rodamientos generan una oposición al Mantenimiento preventivo, deberá de realizar una programación movimiento por lo tanto se requiere mayor fuerza para moverlas para el chequeo de los rodamientos o el cambio de los mismos. y causan perdida de potencial molino Generan mala transmisión y por lo tanto perdida de potencia

Mantenimiento preventivo deberá realizar un chequeo rutinario de fajas

Al estar gastados generan mayor vibración y ruido, además podría Mantenimiento predictivo, para poder el nivel de vibración que se romper la chumacera genera por los rodamientos gastados. Cuando se gasta la camiseta interior del molino genera mayor Mantenimiento predictivo, para poder saber la intensidad de ruido ruido y si este continua se gastara prematuramente la carcasa del que genera al haber un desgaste prematuro de la carcasa por la molino parte interna del molino.

EQUIPO: MOLINO DE BOLAS (MO 01) FALLA POTENCIAL

FALLA FUNCIONAL

TÉCNICA DE INSPECCIÓN

FRECUENCIA DE INSPECCIÓN

CORROSIÓN DE LAS CHAQUETAS

FISURA DE LA PARED

ULTRASONIDO

SEMESTRAL

BAJO NIVEL DE DUREZA DE LAS BOLAS

RUPTURA DE LAS BOLAS

ENSAYO DE DUREZA

TRIMESTRAL

FALLA POTENCIAL SOBRECALENTAMIENTO DEL MOTOR VIBRACIÓN O RUIDO

REDUCCIÓN DEL TORQUE

FALLA POTENCIAL DESGASTE DE LA MALLA

EQUIPO: MOTOREDUCTOR (M – 177 P) TÉCNICA DE FALLA FUNCIONAL INSPECCIÓN ROTOR QUEMADO FATIGA DE RODAMIENTOS EJE DOBLADO SOLTURA DE RODAMIENTOS DAÑOS DE AISLAMIENTOS

FRECUENCIA DE INSPECCIÓN

TERMOGRAFÍA

3 DÍAS

ANALISÍS VIBRACIONAL Y ACÚSTICO.

SEMANAL

ANALISÍS VIBRACIONAL Y TERMOGRAFÍCO

SEMANAL

EQUIPO: FILTRO (FI 01) TÉCNICA DE FALLA FUNCIONAL INSPECCIÓN RUPTURA DE LA VISUAL MALLA

FRECUENCIA DE INSPECCIÓN MENSUAL

Plan de Predictivo

Equipo 2:

FALLA POTENCIAL SOBRECALENTAMIENTO DEL MOTOR VIBRACIÓN O RUIDO

REDUCCIÓN DEL TORQUE

FALLA POTENCIAL DESGASTE DE LA MALLA

EQUIPO: MOTOREDUCTOR (M – 177 P) TÉCNICA DE FALLA FUNCIONAL INSPECCIÓN ROTOR QUEMADO FATIGA DE RODAMIENTOS EJE DOBLADO SOLTURA DE RODAMIENTOS DAÑOS DE AISLAMIENTOS

FRECUENCIA DE INSPECCIÓN

TERMOGRAFÍA

3 DÍAS

ANALISÍS VIBRACIONAL Y ACÚSTICO.

SEMANAL

ANALISÍS VIBRACIONAL Y TERMOGRAFÍCO

SEMANAL

EQUIPO: FILTRO (FI 01) TÉCNICA DE FALLA FUNCIONAL INSPECCIÓN RUPTURA DE LA VISUAL MALLA

FRECUENCIA DE INSPECCIÓN MENSUAL

FICHA DE ÁNÁLISIS DE CONDICIÓN DEL EQUIPO

Plan de Predictivo

Conclusiones

Se desarrolló un plan de mantenimiento predictivo con la finalidad de pronosticar el punto futuro de falla de los componentes de una máquina, y con ello se logra minimizar el tiempo muerto de las máquinas y de los componentes se maximiza. Se identificó uno de los equipos en la planta piloto para así poder realizar un análisis de criticidad lo cual nos permitirá este poder realizar un seguimiento más continuo del equipo critico a base de un plan de mantenimiento predictivo. Para el análisis de riesgo del equipo que se encuentra dentro de la planta piloto se ha desarrollado un FMA. Antes de realizar la ruta de monitoreo se debe realizar un plano para ubicar la localización de cada equipo en la planta piloto. El monitoreo por temperatura nos resulta muy eficaz para determinar el comportamiento del molino a través del tiempo y los rodamiento. Para realizar el análisis se toman la mayor cantidad de datos posibles, como la temperatura y velocidad.

Plan de Predictivo

BIBLIOGRAFÍA Gonzáles F. (2005). Teoría y práctica del mantenimiento industrial avanzado.(2ª. ed.). Madrid: Fundación confemetal. García O. (2012).Gestión Moderna del Mantenimiento Industrial. Bogotá: Ediciones de la U.