Ingeniería Mecánica · 2005
Sistema de monitoreo de la condicion del aceite lubricante nuevo y usado para la deteccion de fallas de los equipos rotativos criticos de la refineria gerencia complejo barrancabermeja
El objetivo principal de este proyecto de grado en ECOPETROL S.A. es aportar alCuidado Básico del Equipo (BEC), mediante un sistema facilitador y confiable dedetección de fallas en los equipos rotativos críticos de la refinería realizando unmonitoreo cuantitativo periódico del aceite lubricante nuevo y usado, correlacionadocon una análisis de vibraciones y temperatura para dar a conocer las recomendacionesnecesarias para prevenirlas y corregirlas a tiempo evitando paradas de planta noprogramadas y la consecuente pérdida de dinero por tal motivo. El programa de lubricación se apoya con un medio digital (Base de Datos - BD) para tenermemoria del conocimiento técnico adquirido en base a los análisis realizados a cada unode los equipos críticos, dando a conocer en esta la información técnica correspondiente ala lubricación de cada máquina. Este BD es un medio de comunicación entre ingenieros,técnicos de confiabilidad y el personal de operaciones que sirve para dar soluciónconjunta a todas las fallas encontradas, contribuyendo con esto a crear la cultura deMantenimiento Proactivo (Predictivo-prenventivo) en los sistemas de lubricación de losequipos de la refinería. El libro se centra en la definición y el desarrollo de las fases que se llevaron a cabo pararealizar el programa, como se implemento y cuales fueron los logros alcanzados por esteen su etapa de implementación en la refinería. En los anexos se encuentran todos losfundamentos y aspectos más relevantes en cuanto a la maquinaría de la refinería, el BEC,el mantenimiento y la lubricación, los cuales respaldan este proyecto.
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Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 16
- NUEVO Y USADOp. 19
- 2 OBJETIVOS DEL PROGRAMAp. 23
- LUBRICACIONp. 25
- Etapa de capacitacionp. 25
- Etapa de recopilación de informaciónp. 26
- Etapa de diseño del procedimiento de tomap. 27
- Etapa de diseño de la BDp. 27
- Etapa de implementación del programap. 31
- Etapa de puesta en marcha del programa de lubricaciónp. 31
- Etapa de seguimiento al programa de lubricaciónp. 32
- 4 FUNCIONES DE LOS INTEGRANTES DEL PROGRAMAp. 33
- Líder de Tribología Operativop. 33
- Ingeniero de soporte del proveedor de lubricantesp. 33
- Ingeniero Y Técnico de confiabilidadp. 33
- Ingeniero de lubricaciónp. 34
- 5 EJECUCIÓN DEL PROGRAMA EN LA REFINERÍAp. 35
- Procedimiento para la toma de la muestra de aceitep. 35
- 5.1.1 Limpieza del punto de toma de la muestra aceite:p. 35
- 5.1.2 Drenaje del agua del carter o las consolas de lubricación:p. 36
- 5.1.3 Toma de la muestra de aceite:p. 37
- Procedimiento y manejo de la base de datosp. 39
- 5.2.1 Generación del formato de resultados:p. 40
- 5.2.2 Importación de los análisis del laboratorio a la BDp. 44
- 5.2.3 Consulta de los análisis:p. 46
- 5.2.4 Resultados del laboratorio:p. 47
- 5.2.5 Análisis del aceite de los equipos:p. 49
- 5.2.6 Tendencias:p. 50
- 5.2.7 Inclusión de equipos al programa :p. 53
- 6 AUDITORIA VISITA MENSUAL DE LUBRICACION-VITRIBp. 59
- Objetivo:p. 59
- Responsables de los programas de lubricación en la GCB:p. 59
- Participantes en la visita de tribología:p. 60
- Periodicidad de la visita de tribologíap. 61
- Metodologíap. 61
- 6.5.1 Elaboración del reporte:p. 63
- 6.5.2 Anomalías reportadas en la visita de tribología:p. 65
- 6.5.3 Registro de la información:p. 66
- Beneficios Visita de Tribología-VITRIBp. 68
- MANTENIMIENTO PREDICTIVOp. 70
- Análisis fisico-quimico del aceitep. 71
- Tipos de aceites que se analizanp. 72
- Normas ASTMp. 73
- 7.3.1 Viscosidad. método ASTM D-88 y ASTM D-445p. 74
- 7.3.2 Indice de viscosidad. metodo ASTM D-2270p. 77
- 7.3.3 Punto de inflamación de chispap. 77
- 7.3.4 Punto de fluidez. método ASTM D-97p. 78
- 7.3.5 Numero de neutralización (NN) o TANp. 79
- 2896:p. 81
- 7.3.7 Dilución por combustible. método ASTM D-332p. 81
- 7.3.8 Demulsibidad. Método ASTM D-1401 y ASTM D-2711p. 82
- 7.3.9 Resistencia a la formación de espuma métodop. 83
- método ASTM D-95 Y ASTM D-96p. 85
- 7.3.11 Espectrofotometría de absorción atómicap. 85
- 7.3.12 Análisis por ferrografía:p. 88
- Limites permisibles de los analisis del aceitep. 90
- Interpretacion de los analisis de laboratoriop. 90
- 8 LOGROS OBTENIDOSp. 92
- CONCLUSIONESp. 94
- RECOMENDACIONESp. 50
- BIBLIOGRAFIAp. 98
- ANEXOSp. 99
- Figura 1. Aspectos a tener en cuenta y contenido del librop. 16
- Figura 2. Ciclo de funcionamiento del programap. 20
- Figura 3. Recopilación de la información en campop. 26
- Figura 4. Limpieza de la boquilla de descargap. 36
- Figura 5. Drenaje aceite en botella de vidriop. 37
- Figura 6. Drenaje de aceite en pimpinas negrasp. 39
- Figura 7. Página principal de la BDp. 40
- Figura 8. Registro del envió de muestras de aceitep. 41
- de los análisis de la muestra de aceitep. 42
- Figura 10. Formulario para la creación de la tabla de datosp. 43
- Figura 11. Formato de recolección de los análisis del laboratoriop. 44
- Figura 12. Selección de los datos para importarlos a la BDp. 45
- Figura 13. Formulario para importar los datos del laboratoriop. 46
- Figura 14. Inicio de la consulta de los análisis del aceitep. 47
- de muestra de aceitep. 48
- Figura 16. procedimiento de búsqueda para un equipo especificop. 49
- Figura 17. Resultados del laboratoriop. 49
- recomendacionesp. 50
- Figura 19. Consulta de las tendencias de la condición del aceite lubricantep. 51
- laboratorio del proveedor de lubricantep. 52
- laboratorio del proveedor de lubricantep. 52
- Figura 23. Ventana de tablas y formularios de la BDp. 54
- Figura 24. Ingresos de los datos para incluir un nuevo equipop. 55
- Figura 25. Tabla de códigos de los aceitesp. 56
- Figura 26. Tabla EquipoRp. 57
- Figura 27. Formato fechas de la VITRIBp. 62
- Figura 28. Anomalías reportadas por equipop. 67
- Figura 29. Tendencia de anomalías por negociop. 67
- Figura 30. Reporte de observaciones y recomendacionesp. 68
- Figura 31. Viscosímetro Sayboltp. 75
- Figura 32. Viscosímetro Otswaldp. 76
- Figura 33. Punto de inflamación o de chispap. 78
- Figura 34. Punto de inflamación en vaso cerradop. 78
- método ASTM D-97p. 79
- Figura 36. Numero de neutralización (TAN) por el método ASTM D-974p. 80
- encuentra en presencia de aguap. 83
- Figura 38. Resistencia a la formación de espuma, según método ASTM D-892p. 84
- de funcionamientop. 87
- las variables de condiciónp. 104
- Figura 41. Ciclo de estados de los equiposp. 105
- Figura 42. Guías de control, y ventanas operativasp. 107
- Figura 43. Bomba centrífuga, disposición, esquema y perspectivap. 113
- Figura 44. Tipos de impulsorp. 113
- Figura 45. Bomba de doble succiónp. 114
- Figura 46 Bomba multietapasp. 114
- Figura 47. Bomba verticalp. 115
- Figura 48. Bomba API 610 en voladizo marca Flowservep. 115
- Figura 49. Bomba API 610 Between-bearings marca Flowservep. 116
- Figura 50. Bomba API 610 vertical marca FLOWSERVEp. 116
- Figura 51. Compresor reciprocante de dos etapasp. 118
- Figura 52. Rotor de un compresor de paletas deslizantesp. 118
- Figura 53. Proceso de Compresión en Compresor de Paletas Deslizantesp. 119
- Figura 54. Compresor de tornillosp. 119
- Figura 55. Compresor de Lóbulos Rectos y Proceso de Compresiónp. 120
- Figura 56. Compresor Centrifugo Radialp. 121
- Figura 57. Ventilador torre de enfriamientop. 122
- Figura 58. Ventilador de tiro forzado de una calderap. 124
- Figura 59. Rotor de turbina de vaporp. 125
- Figura 60. Comparación esquemática de los tipos de turbinap. 125
- Figura 61. Conversión de energía en el alabep. 126
- Figura 62. Turbinas axiales y radialesp. 126
- Figura 63. Turbina de velocidad escalonadap. 127
- Figura 64. Turbina de velocidad escalonada (disposición Curtís)p. 127
- Figura 65. Turbina de acción de presión escalonadap. 128
- Figura 66. Turbinas de reacciónp. 129
- Figura 67 Turbinas Mixtasp. 130
- Figura 68. Motor eléctricop. 131
- Figura 69. Campo magnético inducido en el rotorp. 132
- Figura 70. Partes básicas de un motor eléctricop. 132
- Figura 71. Reductor de velocidadp. 134
- Figura 72. Desgaste adhesivo por contacto metal-metalp. 138
- Figura 73. Desgaste erosivop. 138
- Figura 74. Desgaste abrasivop. 139
- Figura 75. Presencia de toma muestras antes y después del filtrop. 155
- Figura 76. Sistema de lubricación por anillop. 156
- Figura 77. Aceitera de nivel constante o botellap. 157
- Figura 78. Circuito básico de un circuito de circulación de aceitep. 158
- Figura 79. Lubricación por neblinap. 159
- Figura 80. Sistema de gobernación de una turbina de vaporp. 162
- Figura 81. a) Carreta, b)Montacargap. 164
- Figura 82. No golpear los tambores enp. 165
- Figura 83. Tambores en posición horizontalp. 165
- Figura 84. Posiciones correctas de los tambores dep. 166
- Figura 85. Presencia de agentes oxidantesp. 166
- Figura 86. Elementos de Protección Personal EPPp. 167
- Figura 87. Oscilograma y tendenciap. 170
- Figura 88. Características de la vibraciónp. 171
- Figura 89. Espectro de una vibraciónp. 171
- Figura 90. Juego mecánicop. 172
- Figura 91. Remolino de aceitep. 172
- Figura 92. Desalineamiento angularp. 173
- Figura 93. Falla en rodamientosp. 173
- Tabla 1. Valores permisibles manejados en la refinería GCBp. 90
- Tabla 2.Propiedades físico-químicas de los aditivosp. 142
- Tabla 3. Tipos de aditivosp. 144
- rotativosp. 14
- DE ECOPETROL S.Ap. 99
- ANEXO B. GUIAS OPERATIVAS Y VENTANASp. 106
- ANEXO C. MANTENIMIENTOp. 108
- REFINERIAp. 14
- ANEXO E. LUBRICACIÓNp. 136
- ANEXO F. LUBRICACION EN LA REFINERIAp. 149
- ANEXO G. ANÁLISIS DE VIBRACIONESp. 168
- ANEXO H. DOCUMENTO OFICIALp. 174
- ANEXO I. RESULTADOS OBTENIDOSp. 180