Especialización en Gerencia de Mantenimiento · 2010
Diseño de una propuesta para mejorar la confiabilidad eléctrica en la planta de productos familia sede Cajicá
Esta monografía desarrolla una propuesta que orientara a la empresa FAMILIA SANCELA a tomar decisiones que contribuyan a aumentar la confiabilidad de su sistema eléctrico. A través de estudios se demostró que los equipos eléctricos asociado a la planta tienen un buen desempeño y la calidad del suministro es buena, llevando a la hipótesis de que los problemas de confiabilidad se encuentran en el aspecto operativo y humano. El documento se planteo en los primeros capítulos explicando la empresa, cómo es el funcionamiento de la planta FAMILIA SANCELA, los equipos básicos para su operación, la secuencia del proceso en la planta hasta llegar al producto final. Se describe el impacto ambiental, social y las acciones que la empresa ha tomado para mantener un desarrollo sostenible de la comunidad bajo el área de influencia. Se dedica un capítulo a explicar la teoría de mantenimiento haciendo breve descripciones de los diferentes tipos de mantenimiento. Luego se hace una descripción de las diferentes técnicas y consideraciones especiales de los equipos eléctricos involucrados en las subestaciones asociadas a la planta de FAMILIA, esto con la finalidad de orientar y explicar a las personas que no tengan conocimiento acerca de estos equipos, puedan entender su funcionamiento. El ultimo capitulo se describe la propuesta para mejorar la confiabilidad eléctrica, teniendo en cuenta la situación actual y las posibles soluciones a ejecutar. El modelo propone directrices que fortalecerán las competencias y procedimientos operativos y humanos que se ligan sistemáticamente con la confiabilidad. Lo anterior se logra con el apoyo de producción y haciendo énfasis más serio y de compromiso hacia la implementación de análisis de causa raíz, mejora de los procesos y optimizando el mantenimiento basado en condición (CBM).
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Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 13
- 1. MARCO CONTEXTUALp. 14
- 1.1 LA EMPRESAp. 14
- 1.1.1 Portafolio de productosp. 14
- 1.1.2 Papel suavep. 17
- 1.1.3 Ubicación geográfica plantap. 20
- 1.1.4 Producción de papeles suavesp. 21
- 1.1.5 Planta de preparación de pulpap. 21
- 1.1.6 Máquina de papelp. 22
- 1.1.7 Procesos de Serviciop. 23
- 2. ORGANIZACIÓN DE LA EMPRESA Y MANTENIMIENTOp. 26
- 2.1 OPERACIONES EN LA PLANTA CAJICAp. 26
- 2.1.1 Macroproceso de manufactura en la Planta Cajicáp. 26
- 2.1.2 Proceso de estrategia de la plantap. 26
- 2.1.3 Macroproceso de Mantenimientop. 28
- 2.2 MANTENIMIENTO ELECTRICO PLANTA CAJICAp. 29
- 2.2.1 Macroproceso de mantenimiento eléctricop. 29
- 2.2.2 Despliegue estratégicop. 30
- 2.2.3 Mantenimiento basado en la condiciónp. 31
- 2.3 SISTEMAS DE INFORMACIONp. 33
- 2.3.1 Historianp. 33
- 2.3.2 Health Conditionp. 34
- 2.3.3 SAP PMp. 35
- 3. TEORÍA DEL MANTENIMIENTOp. 39
- 3.1 MANTENIMIENTO CORRECTIVO (CM)p. 40
- 3.1.1 Recursos Necesariosp. 41
- 3.2 MANTENIMIENTO PREVENTIVO (PM)p. 43
- 3.2.1 Categorías del mantenimiento preventivop. 44
- 3.2.2 Ventajas del mantenimiento preventivop. 45
- 3.2.3 Programas de mantenimiento preventivop. 46
- 3.3 MANTENIMIENTO PREDICTIVO (CBM)p. 47
- 3.3.1 Beneficios del mantenimiento predictivop. 47
- 3.4. MANTENIMIENTO PROACTIVO Y DIAGNÓSTICOp. 49
- 3.4.1 Grupo de trabajop. 49
- 3.4.2 Actividades del mantenimiento proactivop. 49
- 4. MANTENIMIENTO EN EQUIPO ELÉCTRICOp. 52
- 4.1 ORIENTACIÓN DEL MANTENIMIENTO EN SUBESTACIONESp. 53
- 4.2 MANTENIMIENTO INTEGRADOp. 54
- 4.2.1 Mantenimiento preventivop. 55
- 4.2.2 Mantenimiento correctivop. 66
- 4.2.3 Integración del mantenimientop. 68
- 4.3 ORIENTACIÓN DEL MANTENIMIENTO A RELES DE PROTECCIÓNp. 68
- 4.3.1 Necesidad de un sistema de protecciones eléctricasp. 71
- 4.3.2 Características de los sistemas de protecciónp. 72
- 4.3.3 Fallas de las proteccionesp. 74
- 4.3.4 Anormalidades que ocurren en los sistemas eléctricosp. 75
- 4.3.5 Métodos para determinar ocurrencia de anormalidadesp. 80
- 4.3.6 Condiciones que debe cumplir un sistema de protecciónp. 83
- 4.4 DISPONIBILIDAD ELÉCTRICA O DE UN EQUIPO ELÉCTRICOp. 85
- 4.4.1 Problemas de disponibilidad vinculados con la calidad de la redp. 86
- 5. INFRAESTRUCTURA DE ACTIVOS ELECTRICOS EN LA PLANTAp. 88
- 5.1 NIVEL DE TENSIÓN 115KV (ALTA TENSIÓN)p. 88
- 5.1.1 Celdas o paneles de control y protecciónp. 90
- 5.1.2 Interruptorp. 90
- 5.1.3 Equipos de medidap. 91
- 5.1.4 Relésp. 92
- 5.1.5 Seccionadorp. 93
- 5.1.6 Transformador de potenciap. 94
- 5.2 NIVEL DE TENSIÓN DE 34,5 KV (MEDIA TENSIÓN)p. 94
- 5.2.1 Celdas o paneles de control y protecciónp. 90
- 5.2.2 Interruptorp. 90
- 5.2.3 Equipos de medidap. 91
- 5.2.4 Relésp. 92
- 5.2.5 Transformador de potenciap. 94
- 5.3 NIVEL DE TENSIÓN DE 440 V (BAJA TENSIÓN)p. 98
- 5.3.1 Interruptoresp. 99
- 5.3.2 Sistema de Medidap. 100
- 6. ANALISIS DE LA SITUACION ACTUALp. 101
- 6.1 DEFINICIÓN DEL PROBLEMAp. 101
- 6.2 EVOLUCIÓN DE MANTENIMIENTO ELÉCTRICOp. 102
- 7. FORMULACIÓN DE LA PROPUESTAp. 113
- 7.1 RECOMENDACIONES ADICIONALESp. 117
- 7.1.1 Plan de Capacitación para el personal técnicop. 117
- 7.1.2 Análisis de Causa Raízp. 118
- 7.1.3 Indicadores de Gestiónp. 119
- 7.1.4 Análisis de Calidad de energíap. 119
- CONCLUSIONESp. 120
- BIBLIOGRAFÍAp. 122
- Tabla 1. Participación del Mercado Tot Papeles Desechablesp. 19
- Tabla 2. Planillas de inspecciónp. 56
- Tabla 3. Estado de equipos a tener en cuenta en las planillas de inspecciónp. 56
- Tabla 4. Pruebas y frecuencia de técnicas en transformadores de potenciap. 63
- Tabla 5. Pruebas y frecuencia de técnicas en interruptoresp. 63
- Tabla 6. Pruebas y frecuencia de técnicas en seccionadores y pararrayosp. 64
- Tabla 7. Pruebas y frecuencia de técnicas en transformadores de medidap. 64
- Tabla 8. Pruebas y frecuencia de técnicas en banco de capacitoresp. 64
- Tabla 9. Puntos a tener en cuenta en tomografíap. 65
- Tabla 10. Programación de actividades en función del lugar de inspecciónp. 66
- Tabla 11. Mantenimiento correctivo planificado en interruptoresp. 68
- Tabla 12. Tasa de ocurrencia de fallas en equipos eléctricosp. 77
- Tabla 13. Toneladas vs Down time equipos eléctricosp. 102
- Tabla 14. Parámetros eléctricos acometidas de baja tensiónp. 107
- Tabla 15. Puntos de encuesta para realizar los planes de acciónp. 115
- Ilustración 1. Categoría papel suavep. 15
- Ilustración 2. Categoría protección femeninap. 15
- Ilustración 3. Categoría protección bebesp. 16
- Ilustración 4. Categoría incontinenciap. 16
- Ilustración 5. Categoría institucionalp. 17
- Ilustración 6. Consumo en Colombia y en el mundo de papel suavep. 17
- Ilustración 7. Consumo en Colombia y en el mundo de papel suavep. 18
- Ilustración 8. Evolución de la categoríap. 19
- Ilustración 9. Mapa ubicación planta Cajicap. 20
- Ilustración 10. Ubicación satelital planta Cajicap. 20
- Ilustración 11. Proceso papel suavep. 23
- Ilustración 12. Bloques operación planta de tratamiento de efluentesp. 24
- Ilustración 13. Compresorp. 25
- Ilustración 14. Macro proceso manufacturap. 27
- Ilustración 15. Proceso de estrategias de la plantap. 28
- Ilustración 16. Macroproceso de mantenimientop. 28
- Ilustración 17. Macroproceso mantenimiento eléctricop. 29
- Ilustración 18. Despliegue estratégico mantenimiento eléctricop. 30
- Ilustración 19. Plan estratégico mantenimiento eléctricop. 30
- Ilustración 20. Seguimiento y despliegue de indicadoresp. 31
- Ilustración 21. Mantenimiento basado en condiciónp. 32
- Ilustración 22. Sistemas de informaciónp. 33
- Ilustración 23. CMMS para la gestión y planeación de mantenimientop. 33
- Ilustración 24. Health Conditionp. 34
- Ilustración 25. Estructura técnica representaciónp. 35
- Ilustración 26. Status del avisop. 36
- Ilustración 27. Ciclo de la ordenp. 37
- Ilustración 28. Materiales – Lista de materialesp. 37
- Ilustración 29. Listado a varios nivelesp. 38
- Ilustración 30. Resumen grafico mantenimiento correctivop. 42
- Ilustración 31. Resumen grafico mantenimiento preventivop. 46
- Ilustración 32. Resumen grafico mantenimiento predictivop. 48
- Ilustración 33. Resumen grafico mantenimiento proactivo y diagnosticop. 51
- Ilustración 34. Orientación de mantenimiento en subestacionesp. 54
- Ilustración 35. Mantenimiento preventivop. 55
- Ilustración 36. Mantenimiento correctivop. 67
- Ilustración 37. Integración del mantenimientop. 69
- Ilustración 38. Infraestructura sistema eléctricop. 88
- Ilustración 39. Subestación 115kVp. 89
- Ilustración 40. Unifilar subestación eléctrica FAMILIAp. 89
- Ilustración 41. Panel de control y proteccionesp. 90
- Ilustración 42. Interruptor 115kVp. 91
- Ilustración 43. Transformadores de corriente 115kVp. 91
- Ilustración 44. Transformador de potencial 115kVp. 92
- Ilustración 45. Configuración relé de sobrecorrientep. 92
- Ilustración 46. Seccionador 115kVp. 93
- Ilustración 47. Transformador de potencia 115kV – 34,5kVp. 94
- Ilustración 48. Panel de control 34,5kVp. 95
- Ilustración 49. Interruptor 34,5kVp. 95
- Ilustración 50. Transformadores de corriente 34,5kVp. 96
- Ilustración 51. Transformadores de potencial 34,5kVp. 96
- Ilustración 52. Relé sobrecorrientep. 97
- Ilustración 53. Relé diferencia de líneap. 97
- Ilustración 54. Transformador de potencia 34,5kV – 0,440kVp. 98
- Ilustración 55. Esquema tableros 440Vp. 99
- Ilustración 56. Interruptor 440Vp. 99
- Ilustración 57. Indicador de parámetros eléctricosp. 100
- Ilustración 58. Consumo de energía por ton de papelp. 101
- Ilustración 59. Consumo de energía KWH añosp. 102
- Ilustración 60. Evolución mantenimiento eléctrico en FAMILIA planta Cajicap. 104
- Ilustración 61. Eventos por modos de falla en sistemas eléctricosp. 105
- Ilustración 62. Análisis de causasp. 105
- Ilustración 63. Relación de las fallas con el nivel tensiónp. 106
- Ilustración 64. Detalle del comportamiento de la tensión fase – neutrop. 108
- Ilustración 65. Perfiles de distorsión armónica en transformador 1p. 110
- Ilustración 66. Perfiles de distorsión armónica en transformador 2p. 111
- Ilustración 67. Perfiles de distorsión armónica en transformador 3p. 112
- Ilustración 68. Análisis de 5M de causasp. 113
- Ilustración 69. Planes de mejoramiento a través del análisis de 5Mp. 114
- Ilustración 70. Importancia de las aéreas en mantenimientop. 114