Curso de 1 dia (lima) (002)

MANTENIMIENTO PREDICTIVO POR MANTENIMIENTO PREDICTIVO POR ULTRASONIDOULTRASONIDO

Acerca de UE Systems Inc.

Fundada en 1973; Mas de 32+ Años de experiencia en Ultrasonido

10 Oficinas regionales 1 Oficina Internacional (Mexico) Distribuidores Internacionales:

Latino América (23 Distribuidores )

CUENTENOS ACERCA DE SU PERSONA

NOMBRE EXPERIENCIAS CON ULTRASONIDO FUNCION PRIMARIA DE TRABAJO QUE USTED ESPERA APRENDER DE ESTE

ENTRENAMIENTO

PREGUNTA

REALMENTE SABEMOS COMO ESTA NUESTRO MANTENIMIENTO EN NUESTRAS PLANTAS..???

ESTARA NUESTRO PERSONAL DE MANTENIMIENTO PERFECTAMENTE ENTRENADO….?????

COMO PODEMOS IMPEDIR PAROS Y AUMENTAR LA CONFIABILIDAD EN LOS EQUIPOS EN NUESTRA PLANTA…

TENEMOS LAS HERRAMIENTAS ADECUADAS PARA REALIZAR UN BUEN MANTENIMIENTO PREDICTIVO.

MANTENIMIENTO PREDICTIVO

MANTENIMIENTO MANTENIMIENTO PREDICTIVOPREDICTIVO

MANTENIMIENTO PREDICTIVOMANTENIMIENTO PREDICTIVO

ULTRASONIDOULTRASONIDO VIBRACIONESVIBRACIONES INFRARROJOINFRARROJO

¿Qué es una Prueba Predictiva?

Son todas aquellas pruebas o inspecciones realizadas para detectar problemas incipientes antes de que éstos se conviertan en deficiencias graves, contribuyendo además a reducir los paros temporales de planta.

$

PREDICTIVO V/S OTROS METODOS

Mantenimiento de Averia implementan reparaciones sobre Fallo

Mantenimiento Preventivo implementan reparaciones programadas

Mantenimiento Predictivo implementan reparaciones solo cuando los fallos son pronosticado.

DONDE SE UTILIZAN PRUEBAS PREDICTIVAS

Beneficios de las Pruebas Predictivas

• Estas pruebas son substancialmente menos costosas que los métodos correctivos y/o preventivos

• No interrupción de operaciones

• Detecta más deficiencias que con los métodos tradicionales

• Permite una mejor planeación de recursos en cuanto a reparaciones

Compromisos de la Industria Mundial• Mejoramiento Continuo

• Confiabilidad de Equipos y Procesos

• Alta Eficiencia

• Máxima Productividad

• Regulaciones Ambientales

• Mantenimiento Proactivo

MANTENIMIENTO PREDICTIVO POR ULTRASONIDO

El rango audible de sonido es desde 20 Hertz hasta 20 kHz. El umbral promedio de percepción es 16,500 Hertz. Ultrasonido propagado en aire es vibración de alta frecuencia que transmite energía por desplazamiento de partículas en el aire. Tecnología de ultrasonido normalmente concierne a frecuencias desde 20,000 Hz y más.

UE SYSTEMS INC. All Rights Reserved

EL RANGO DE TAMAÑO DE ONDAS DE SONIDO DE BAJA FRECUENCIA ES DE3/4” (.02CM) TO 56’ (20.95M)(asumiendo que la audición promedio es 16.5 kHz)

WAVES RANGE IN SIZE FROM 1/8” (0.0034 CM)HIGH FREQUENCY (ULTRASOUND) SOUNDA 5/8” (0.017 CM)(assuming ultrasound range from 20 kHz-100kHz)

MANTENIMIENTO PREDICTIVO POR ULTRASONIDO

BAJA FRECUENCIA V/S ALTA FRECUENCIA

Ondas de baja frecuencia vibrarán superficies sólidas varias longitudes de onda y harán aparecer muros y grandes objetos como transparentes. Ondas de alta frecuencia, por otro lado, son cortas y débiles por lo que no pueden penetrar objetos sólidos.

BAJA FRECUENCIA Y ALTA FRECUENCIA Como localizar una fuente de Energía.? Localizar la fuente de sonido de baja frecuencia

es confuso y no es direccional . Parece que proviene de todos lados. Sonidos audibles hacen que los objetos sólidos parezcan transparentes, ultrasonido es bloqueado por estos mismos objetos sólidos.

Alta Frecuencia es muy direccional y podemos detectar fácilmente de donde proviene la fuente de energía

LOCATING THE SOURCE OF ENERGY

LectureLecture

ULTRASONIDO ULTRASONIDO MULTIPLES APLICACIONES EN PLANTASMULTIPLES APLICACIONES EN PLANTAS DIRECCIONALDIRECCIONAL EXCELENTE EN AMBIENTES CON RUIDOSEXCELENTE EN AMBIENTES CON RUIDOS MUY POCO ENTRENAMIENTOMUY POCO ENTRENAMIENTO NO NECESITA SER ESPECIALISTANO NECESITA SER ESPECIALISTA INTEGRAR A PROGRAMA DE INSPECCIONINTEGRAR A PROGRAMA DE INSPECCION

Dominio Proactivo

Falla Funcional

+

Daño Colateral F

DominioPredictivo

DominioProteccion

La Falla

OcurreLa Falla

Ocurre

P2P3

P5

P6

P4

P1P

Punto donde la Falla Empieza

Cambios en Vibración

Desgaste en Análisis de Aceite

Ruido Audible

Calor por Contacto

TermografíaCambios en Ultrasonido

SU EQUIPO UP10000 KT

•Pistola

•Audífonos

•Módulo Escáner

•Módulo Estetoscopio

• Varillas de Extensión

• Sonda de Caucho

•Generador de Tonos con el cargador

•Batería Ni-MH Recargable

COMPONENTES DEL UP10000Pistola

Nivel de Sensibilidad

Modo de operación

(RT,SS,PH)

Indica la frecuencia (en KHz) en que se encuentra trabajando en ese instante el Ultraprobe El rango de Fz es de (20 a 100 KHz)

Estado de carga de Batería

Gráfico de Barra que actúa en tiempo real. Cada cuadrado tiene un incremento de 3 db

Indica el valor (en db) que se obtiene de la señal detectada

Indica la función de trabajo en ese instante.(Ej. Record Wav, CF Info, Setup menu, store display). Se ejecuta con la tecla amarilla.

Perilla de SensibilidadEs la perilla fundamental para todo el manejo del equipo, ya que permite: • Variar la sensibilidad. • Cambiar de frecuencia de inspección • Manejo de los menús

Tecla amarilla de ejecución de menues y grabación de sonidos

ULTRASONIDO

MUY IMPORTANTE ES VER SI SU EQUIPO ESTA FUNCIONANDO EN BUENAS CONDICIONES.:

ANTES DE INSPECCIONAR DESPUES DE INSPECCIONAR

ULTRAPROBEULTRAPROBEAPLICACIONES GENERALES

DETECCION DE FUGAS INSPECCION MECANICAS INSPECCION ELECTRICAS

APLICACIONES GENERALESFUGAS DE PRESION Y VACIOAIRE COMPRIMIDOOXIGENOHIDROGENOINTERCAMBIADORES DE CALORCALDERASCONDENSADORESTANQUESCAÑERIASVALVULASTRAMPAS DE VAPOR

EQUIPOS ELECTRICOSCAJA INTERRUPTORATRANSFORMADORESINSULADORESTABLEROSTORRES DE ALTA TENSION

INSPECCION MECANICARODAMIENTOSFALTA DE LUBRICACIONBOMBASMOTORESCAJAS DE ENGRANAJESVENTILADORESCOMPRESORES

AUTOMOVILESTRENESMARINEAVIACION

INSPECCION DE FUGAS

¿Porqué hacer búsqueda de Fugas?

• Economía

• Seguridad

• Ambiente

DETECCION DE FUGAS ¿QUÉ HACE DETECTABLE UNA FUGA?

Hay varios factores que hacen detectable una fuga utilizando ultrasonido propagado en aire / estructura. Los elementos de que hace detectable una fuga son: Turbulencia, Forma del Orificio, Viscosidad del Fluido, Diferenciales de Presión, Distancia de la Fuga, Ultrasonidos Competidores, Accesibilidad a la Fuga, y Condiciones Atmosféricas.

¿Cómo una Fuga Genera Ultrasonido?

Existen dos tipos de flujo viscoso:

• Turbulento

• Laminar

DETECCION DE FUGAS PRESION VACIO GENERADOR DE TONO

SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO GASES INDUSTRIALES: H2, O2, N2, ETC INTERCAMBIADORES DE CALOR CALDERAS CONDENSADORES DEBAJO DE TIERRA/ DETRAS DE PAREDES VAPOR PRESION/ VACIO / TONO

TECNICA PARA INSPECCION DE FUGAS

Modulo Scanner

Frecuencia

Método de Grueso a Fino

Reducir Distancia

Sonda de Concentración

Confirmar la ubicación de la fuga

Ruidos competidores interponer cuerpo sólido

Barrido a todos lados.

DISTANCIA A LA FUGA

TODAS DIRECCIONESTODAS DIRECCIONES

TECNICA PARA INSPECCION DE TECNICA PARA INSPECCION DE FUGASFUGAS

TÉCNICAS DE BLOQUEOTÉCNICAS DE BLOQUEO

ANGULACIÓNANGULACIÓN

ANGULOANGULO

LOGISTICA DE DETECCION DE FUGAS: Estrategias.

1. Determine el tipo de fugas (presión, vacío, aire, helio, etc.)

2. Seleccione UNA área para probar a la vez.

3. Prepare una “zona” y asegúrese de tener un ángulo de exploración adecuado.

4. Ajuste la sensibilidad para cada zona de prueba.

5. Marcar las fugas encontrada

COMO REALIZAR UNA INSPECCIÓN EN BUSCA DE FUGAS DE AIRE COMPRIMIDO USANDO ULTRASONIDO

PROPAGADO EN AIRE

DIAGRAMA DEL SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO

CUARTO DEL COMPRESOR

FILTRODE

ENTRADA

COMPRESORDE AIRE

POSTENFRIADOR

SEPARADORDE HUMEDAD

RECEPTOR

FILTROPRINCIPAL

FILTROS Y LUBRICADORES SECUNDARIOS

¿POR QUE REALIZAR UNA INSPECCIÓN EN BUSCA DE FUGAS DE AIRE COMPRIMIDO ?

Reducir el Consumo de Energéticos Incrementar la Eficiencia Maximizar el Uso Productivo del Aire Control de Calidad

LA INSPECCIÓN

Calibración Técnicas de Inspección

GRUESO A FINOControlando los Ultrasonidos no deseablesUbicando y Confirmando las Fugas

LA INSPECCIÓNGRUESO A FINO

LA INSPECCIÓNGRUESO A FINO

USE ULTRASONIDO PROPAGADO EN AIRE PARA BUSCAR LAS FUGAS DEL SISTEMA

Localice e Identifique Todas las Fugas de Aire Comience en el CompresorTodos los Equipos

Mangueras Conexiones de ManguerasAccesoriosAcopladores RápidosFiltrosReguladoresLubricadores

LOGISTICA DE INSPECCIÓN DE FUGAS DE AIRE COMPRIMIDO

Cuando sea Posible, Programe la Inspección Durante las Horas de Producción Pico

Haga un Plan del Área que va a Probar Seleccione Una Sola Área a la Vez para ProbarPrepare la ZonaAjuste la Sensibilidad Determine la Línea BaseUse Técnicas de Escudos y Barreras

UE TRAINING SYSTEMS

LOGISTICA DE UNA INSPECCION DE AIRE COMPRIMIDO

Etiquete la localizacion y el flujo aproximado en CFM para cada fuga en el sistemaEsto va a indicar la carga de las fugas y el costo

energetico potencial.

Prepare un mapa de las tuberias, o fotografias si es posible para indicar como es que los diversos componentes del sistema interactuan entre ellos.

FUGAS Y REPORTES

January 2004

CFM Costo CFM Costo CFM Costo CFM Costo CFM Costo Identificadas Reparadas % completo

0 $0.00 0 $0.00 0 $0.00 0 $0.00 0 $0.00 $12,772.08 $0.00 0%

Maquina o zona Fuga No Tipo de Gas

Presion de la fuga Lectura dB

Reparada (Y/N)

Orden de trabajo#

Costo Fugas Identificadas

Tamaño fuga CFM

Air 100 50 dB $157.68 3.0 6Hydrogen 25 50 dB $12,614.40 2.0 12

$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0$0.00 #N/A 0

Fugas Nitrógeno Reparadas CostoFugas Aire Reparadas Fugas Argon Reparadas Fugas Helio Reparadas Fugas Hidrógeno Reparadas

Descripción del Problema

PHELPS DODGE MIAMI

ULTRASOUND WORLD II

Clearwater Beach, FL. 2005

ACEPTACION Y TRABAJO EN EQUIPO POR TODOS LOS EMPLEADOS

2983 FUGAS IDENTIFICADAS 2170 Aire Comprimido 19 Nitrogeno 675 Gas Natural 91 Oxigeno 10 MAPP Gas / Argon 18 Vapor

2273 FUGAS REPARADAS- 76% 1624 Aire Comprimido (75%) 19 Nitrogeno (100%) 524 Gas Natural (78%) 80 Oxigeno (88%) 8 MAPP Gas / Argon (80%) 18 Vapor (100%)

MST’s & Ordenes de Trabajo Creadas por Todos los sitios

COSTOS

$1. 72MM OPORTUNIDAD EN

FUGAS

$1.46MM FUGAS

REPARADAS- 85% DEL

COSTO

GASTOS DEL EQUIPO $45M

PD LocationPD Location TOTAL TOTAL OPPORTUNITYOPPORTUNITY

TOTAL SAVINGSTOTAL SAVINGS

SierritaSierrita $210M$210M $150M$150M

MorenciMorenci $361M$361M $333M$333M

MiamiMiami $651M$651M $603M$603M

El PasoEl Paso $211M$211M $140M$140M

BagdadBagdad $77M$77M $58M$58M

Fort MadisonFort Madison $61M$61M $61M$61M

Climax Colorado OpsClimax Colorado Ops $67M$67M $53M$53M

Chicago OperationsChicago Operations $25M$25M $10M$10M

Norwich OperationsNorwich Operations $60M$60M $52M$52M

TOTALTOTAL $1.72MM$1.72MM $1.46MM$1.46MM

DETECCION DE FUGAS BAJO TIERRA

Introducir presión en la línea Crea turbulencia en el orificio

Modulo de Contacto con 31-inch Extensión

Frequencia en 30 KHz Usar Audifonos para escuchar la

fuga. El sonido es mas fuerte en el

orificio de la Fuga.

DETECCION DE FUGAS BAJO TIERRA

DEFLEXIÓN SÓNICA

El Sonido se Refleja en Superficies Sólidas y la da al Inspector una Lectura Falsa.

GENERADOR DE TONO

Tonos de alta frecuencia Hasta 122 metros cúbicos

Aplicaciones:Estanqueidad de recipientesCañeríasEquipos de intercambioCalderas

Prueba sin utilizar presión

MÉTODOS DE PRUEBA DEL INTERCAMBIADOR DE CALOR

PRESIÓN VACÍO MÉTODO DE TONO CONTACTO

MÉTODOS DE CONFIRMACIÓN DE DETECCIÓN DE FUGAS

Grueso a Fino Dividiendo en Zonas Confirmación MPEG

MÉTODO DE CONTACTO

Haga una Línea Base de Cuatro Secciones a lo Largo de la Longitud y a Intervalos de 90o Alrededor de la Circumferencia.

Compare las Lecturas con la Línea Base Cuando Ocurran Anomalias.

INSPECCION CON GENERADOR DE TONO

INSPECCION CON AIRE COMPRIMIDO

CONDENSADORES

Prueba de Presión de Aire Área General a una Área

Menor Comparando Tubos Similares Incremente el Flujo de Aire

con una cubierta de Plástico○ Incremente la Amplitud del

Flujo Turbulento

Tone Generator

TRAMPAS DE VAPOR • Utilizar el modulo estetoscopio • Setear frecuencia en 30 KHz• Medir en la descarga de la trampa

Aumenta la capacidad para discriminarentre CONDENSADO y VAPOR.

La sensibilidad puede reducir significativamente la confusión provenientede las sonidos de las trampas que se encuentran muy cerca una de otra.

Spot 1 311.0

Spot 2 231.6

*>322.8°F

*<212.1°F

220.0

230.0

240.0

250.0

260.0

270.0

280.0

290.0

300.0

310.0

320.0

Spot 1 311.0

Spot 2 231.6

*>322.8°F

*<212.1°F

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300.0

310.0

320.0

TRAMPAS DE VAPOR

Normal

Fallas Abierta

Análisis de Datos y Diagnóstico

Funcionamiento Correcto Ciclo con Fuga

Ciclo Deficiente Fuga, Paso Completo

Bloqueo por Condensado

Economía

• Una Central Termoeléctrica en México ahorró más de $2,000,000 de USD anuales mediante la eliminación de fugas en su sistema de distribución de vapor principal.

• La revista Fortuna publicó en 1998 ahorros de una compañía en USA por más de $1,000,000 USD anuales por reparar las deficiencias de sus trampas de vapor.

• Las fallas en los sistemas provocan paros no programados, que son pérdidas de producción.

Caso de EstudioPlanta de Nitrógeno Cantarell, Ciudad del Carmen,

Campeche, México

Se realizó un análisis preeliminar del funcionamiento de las trampas de vapor existentes, se muestrearon 20 trampas de vapor, obteniendo pérdidas por $35,000 USD anuales.

La población total de trampas asciende a 100, por lo que los ahorros son considerables.

Caso de EstudioPlanta de Poliéster AKRA, Monterrey,

Nuevo León, México

Se realizó un análisis preeliminar del funcionamiento de las trampas de vapor existentes, se muestrearon 30 trampas de vapor, obteniendo pérdidas por $60,000 USD anuales.

La población total de trampas asciende a 200, por lo que los ahorros son considerables.

VÁLVULAS ASENTADAS CORRECTAMENTE FUGAS U OBSTRUCCIONES ANÁLISIS DE VÁSTAGOS ANALISIS DE ACTUADORES NEUMATICOS

INSPECCION DE VALVULAS

Las válvulas con fugas producen un flujo turbulento cuando el fluído se mueve del lado de alta presión hacia el lado de baja presión, pasando por la fuga.

• Utilizar el modulo contacto • Setear la frecuencia 30 KHz • Medir aguas abajo de la valvula • Medir aguas arriba de la valvula

DETECCION DE FUGAS DE VALVULAS A, B, C, D Metodo

Se puede confirmar de donde proviene la fuga

Cuantificación de Fugas en Válvulas con Ultrasonido“Inspección realizada con la colaboración del personal de PEMEX Exploración y Producción, Planta de Gas Culebra Sur, Nuevo León, México”

Carlos E. Garza Rivera Latin America Reliability Maintenance Services

INTRODUCCIÓN

Las válvulas juegan un papel de mucha importancia en el buen funcionamiento de las diversas plantas industriales, su buen funcionamiento garantizan el correcto manejo de fluidos en los procesos, permitiéndonos tener una confiabilidad de consideración. Es por esto que se hace un gran esfuerzo por mantener las válvulas funcionando lo mejor posible, incluyendo planes de mantenimiento correctivo y en ocasiones procedimientos preventivos.

Aún así el mundo tecnológico en el que vivimos nos ofrece nuevas modalidades que nos permiten llevar éstos diagnósticos un paso más adelante, nos referimos a las tecnologías no intrusivas del mantenimiento predictivo. El hacer tendencias de los análisis de condición de las válvulas de nuestra planta, nos permite tener mayor control en la planeación de mantenimiento, ofreciéndonos

inclusive tener una justificación probada técnicamente en campo para los cambios de equipo cuando son necesarios.

TECNOLOGÍA

El ultrasonido son ondas de alta frecuencia que oscilan entre los 20 Khz en adelante, frecuencias inaudibles para el oído humano.

Para el caso de estudio actual, hacemos notar que las fugas internas en las válvulas generan un flujo turbulento mediante el cambio de presión existente en el área de la fuga.

El flujo turbulento es detectable mediante el ultrasonido, cabe mencionar que el ultrasonido es una tecnología no intrusiva, es decir, no necesitamos modificar ni parar nuestra planta o el equipo que estemos inspeccionado para llevar a cabo la toma de lecturas, por lo que nos brinda un diagnóstico del funcionamiento actual de los elementos.

EQUIPO

Para ésta inspección se utilizó un equipo detector de emisiones ultrasónicas Marca UE Systems modelo Ultraprobe 10000, con un módulo de montaje magnético que nos permitiera tener la mejor posición durante la toma de lecturas y grabación de los ultrasonidos.

Entre las principales características del equipo, tenemos que tiene 6 aplicaciones preprogramadas entre ellas la inspección de válvulas. Ésta programación del equipo en conjunto con sus dos software de soporte, el creador de tendencias Ultratrend DMS y el analizador de espectros ultrasónicos Spectralizer, nos permiten interpretar de una manera correcta las mediciones obtenidas.

TÉCNICA DE INSPECCIÓN

Para el análisis de válvulas con ultrasonido tenemos que utilizar la técnica ABCD, que consiste en tomar dos lecturas aguas abajo de la válvula denominadas A y B, y dos lecturas aguas arriba denominadas C y D.

Fig. 1.1 Recolección de medición ultrasónica en punto “D” aguas abajo.

Fig. 1.2 Dibujo esquemático de los puntos de toma de lecturas del método ABCD.

En ésta ocasión utilizamos una frecuencia de 25 Khz en el equipo, debido a que ésta baja frecuencia ultrasónica nos permite saber lo que ésta pasando en el interior de la válvula, que es lo que nos

Comparación de Datos y Diagnóstico

El análisis espectral con el software de respaldo de los equipos de ultrasonido, nos permiten hacer un juicio acertado sobre la condición de las válvulas que inspeccionemos.

Aquí podemos ver la diferencia entre una válvula fugando y otra que no, bajo las mismas condiciones de operación.

INSPECCION MECANICA CAVITACION EN BOMBAS

ANALISIS DE VALVULAS DE COMPRESORES

INSPECCION DE RODAMIENTOS

IMPEDIR EXCESO Y FALTA DE LUBRICACION

CAJA DE ENGRANAJES.

APLICACIONES MECANICAS

INSPECCION DE RODAMIENTOS

• DETECTA LA ETAPA INCIPIENTE EN LA FALLA DEL RODAMIENTO

• ESCUCHAR LA CALIDAD DE SONIDO DEL RODAMIENTO

• SEGUIMIENTO DE LOS VALORES EN dB (comparacion)

ULTRASONIDO & VIBRACION

RODAMIENTO DE BAJA VELOCIDAD RAPIDA INSPECCION AYUDA PARA CONFIRMAR

DIAGNOSTICO EXPANDE INSPECCIONES: FRICCION,

LUBRICACION

UE TRAINING SYSTEMS

VENTAJAS• Proporciona advertencia más temprana de la falla

• Aisla señal

• Calidad del rodamiento

• Detecta falta de lubricación

• Previene exceso de lubricación

• Puede usarse con rodamientos de baja velocidad

• Complementa otras técnicas– Termografía

– Análisis Vibracional

– Análisis de aceite

INSPECCION DE RODAMIENTOS

INSPECCION DE RODAMIENTOS

Se puede escuchar la calidad de sonido del rodamiento, como así también ver los cambiosde amplitud de dB en pantalla. Esto proporciona la capacidad para analizar tendencias, solucionar problemas y confirmar problemas potenciales.

• SELECCIONAR PUNTO DE INSPECCION

• UTILIZAR FRECUENCIA A 30 KHz

• MODULO CONTACTO

• AJUSTAR SENSIBILIDAD

• ESCUCHE LA CALIDAD DE SONIDO

• COMPARE dB: determinar Linea de Base

Misma tipo de carcaza

Mismas RPM

Misma carga

METODO DE INSPECCION

RODAMIENTOS DE BAJA VELOCIDAD

En rodamientos extremadamente lentos (menos de 25 RPM), es a veces necesario no considerar el medidor y escuchar el sonido del rodamiento. En estas situaciones extremas, los rodamientos son generalmente grandes y engrasados con lubricante de alta viscosidad. Comúnmente no se escuchará ningún sonido ya que la grasa absorberá la mayoría de la energía acústica. Si se escucha un sonido, usualmente un sonido de crujido, hay alguna indicación de deformación ocurriendo.

RODAMIENTOS DE BAJAS RPM

Puede ser Detectado por Ultrasonido Calidad Audible: MALO

FFTColectar DataGrabar los Sonidos

PLANTA CEMEX HIDALGO

EXCESO Y FALTA DE LUBRICACION

INSPECCION DE RODAMIENTOS

La cantidad correcta de lubricación es muy importante. Si un

rodamiento es sobre lubricado, el rodamiento puede ser

calentado excesivamente por el lubricante causando desgaste

adicional.

Por otro lado, si no hay suficiente lubricación, el rodamiento

rozará con la superficie sólida...nuevamente ocasionando fricción

y desgaste del mismo.

Cualquiera de los casos es dañino para la vida del rodamiento.

A medida que se reduce la película de lubricante, el nivel de sonido incrementa. Un aumento de alrededor de 8 dB sobre la línea base acompañado por un sonido torrentoso uniforme indicará carencia de lubricación.

FALTA Y EXCESO DE LUBRICACION

• LUBRICAR HASTA LLEVAR EL VALOR dB HASTA LA LINEA DE BASE

• DEJAR CORRER EL LUBRICANTE UN TIEMPO CONSIDERABLE

• REALIZAR UNA NUEVA MEDICION Y COMPARAR

Fundamento Teórico de la Lubricación Basada en Condición con Ultrasonido

• Una rodamiento bien lubricado genera poca energía acústica, lo que nos permitiría establecer una línea base de comportamiento del mismo.

• La falta de lubricación y el exceso de lubricación causaran un incremento en los niveles de intensidad acústica.

• Un software de tendencias nos ayudara a monitorear y atender nuestros rodamientos basados en su condición, dejando atrás las deficiencias actuales de las decisiones de lubricación.

Graficas de Tendencias con Software de Administración de Datos

Graficas de Tendencias con Software de Administración de Datos

La Lubricación no Esconde Rodamientos Dañados y sus Emisiones Ultrasónicas

Espectro VERDE Rodamiento en Buenas CondicionesEspectro ROJO Rodamiento en Malas CondicionesEspectro AMARILLO Rodamiento en proceso de LubricaciónEspectro MORADO Rodamiento Dañado Post Lubricación

El Análisis Espectral como Confirmación de Diagnósticos

En el análisis de FFT de Ultrasonido facilita los diagnósticos de falla, un rodamiento en buenas condiciones no debe presentar picos frecuenciales, esto es completamente comprobable con otras tecnologías

El Análisis Espectral como Confirmación de Diagnósticos

Picos de Amplitud en la Forma de Onda que NO estaban presentes en la operación Normal

Caso de Estudio – Panamá Ports CompanyPuerto de Balboa

Ejemplo de de Área de Inspeccion Machinery Room

inicio

final

Entrada

Salida

Caso de Estudio – Panamá Ports CompanyPuerto de Balboa

Con Ultraprobe 10000

MEDICION PREVIA A LA LUBRICACIÓN

RODAMIENTO VENTILADOR 5728.

MEDICION POSTERIOR A LA LUBRICACIÓN

RODAMIENTO VENTILADOR 5728.

EXCESO DE LUBRICACION EJEMPLO:

EXCESO DE LUBRICACION ALAMBRE PELADO

PROGRAMAR UNA LUBRICACIONPunto de referencia segun Linea de Base establecida

FALTA Y EXCESO DE LUBRICACION

ULTRAPROBE 201 – GREASE CADDY

LUBRICAR HASTA LOS NIVELES ESTABLECIDOS

EVITAR FALTA DE LUBRICACIONEXCESO DE LUBRICACIONINSPECCION DE RODAMIENTOS (SONIDO)

Y detección de fallas en rodamientos en Grúas Pórticas

Panama Ports Company

COMO ESTABA PANAMA PORTS ANTES DEL PREDICTIVO

Estrategia realizada y sus resultados

En aporte de las prácticas eficientes, el Departamento de Ingeniería de PPC ha desarrollado hace dos años la Sección de Mantenimiento Predictivo, la cual ha permitido desarrollar e implementar técnica y tecnología eficientes estableciendo así una estrategia de crecimiento al Mantenimiento de Clase Mundial. Esta estrategia ha permitido desarrollar Tecnología Predictiva tales como Análisis de Aceite, Termografía, Técnica de Pdm, Vibración y Ultrasonido, esta ultima tecnología es la que le explicaremos su desarrollo, Implementación y resultados durante toda la presentación.

Es importante destacar que solamente en la implementación de la Tecnología de Ultrasonido en las Grúas Pórticas del Puerto de Balboa exclusivamente con los componentes de rodamientos a dado excelentes resultados de ahorro anual en el transcurso del 2007 por encima de los USD 95,000.00, todo esto sin considerar la implementación en el resto de los equipos Portuarios.

La siguiente gráficas indica la distribución de los ahorros mencionados en la implementación en 14 Grúas Pórticos y el historial de fallas de rodamientos durante el 2007.

$80,640.0

084%

$15,120.0

016%Ahorro de hora hombre

Ahorro de consumo degrasa

0%

25%

50%

75%

100%

Ene. Feb. Mar. Abr. May. Jun. Jul. Sep. Oct. Nov.Ago. Dic.

Fecha de inicio de implementación

% fallas % fallas inesperadas

HOY EN DIA COMO ESTA PANAMA PORT.

Niveles de fallas de acuerdo a la l inea de base Niveles de fallas de acuerdo a la l inea de base establecida establecida

8 dB FALLA INCIPIENTES8 dB FALLA INCIPIENTES

12 dB LISTA A FALLAR12 dB LISTA A FALLAR

16 dB FALLA DESARROLLADA16 dB FALLA DESARROLLADA

35-50 dB FALLA CATASTROFICA35-50 dB FALLA CATASTROFICA

INSPECCION DE RODAMIENTOS

BASE DE DATOS – ULTRATREND DMS

HISTORIAL DE UN RODAMIENTO – Ultratrend DMS

GRAFICO DE TENDENCIA – Ultratrend DMS

GRAFICO DE ESPECTRO – Spectralizer 1.1.

ULTRAPROBE 10,000El equipo de Ultrasonido mas avanzado en el mundo.

Puede gravar todos los sonidos directo a una tarjeta Flash Card

This is the time waveform of gearbox B using vibration

Case Study for Vibration and Ultrasonic IntegrationCase Study for Vibration and Ultrasonic Integration

This is the time waveform of gearbox B using ultrasonics

Case Study for Vibration and Ultrasonic IntegrationCase Study for Vibration and Ultrasonic Integration

This is the time waveform of gearbox A using vibration

This is the time waveform of gearbox A using ultrasonics

ANALISIS DE VALVULAS DE COMPRESORES ALTERNATIVOS

ANALISIS DE CAMBIO DE AMPLITUD DE dB

1) Si el valor tomado se encuentra 10 db por encima del valor de BASE de la válvula estudiada: FALLA INCIPIENTE

2) Si el valor tomado se encuentra 16/18 db por encima del valor de BASE de la válvula estudiada : FALLA DESARROLLADA

• SELECCIONAR PUNTO DE INSPECCION

• 1 PUNTO POR CADA VALVULA

• UTILIZAR FRECUENCIA A 30 KHz

• MODULO CONTACTO

• AJUSTAR SENSIBILIDAD

• ESCUCHE LA CALIDAD DE SONIDO

• COMPARE dB: determinar Linea de Base

ANALISIS DE VALVULAS DE COMPRESORES ALTERNATIVOS

INSPECCION ELECTRICA

Efectos eléctricos que emiten sonido en alta FzEfectos eléctricos que emiten sonido en alta Fz

Descarga por arco Descarga por arco

Efecto coronaEfecto corona

ANOMALIAS ELECTRICAS QUE PRODUCEN ULTRASONIDO

TERMOGRAFIA: USTED VERA LO QUE USTED NO PUEDE VER.

ULTRASONIDO ESCUCHARA LO QUE NO PODEMOS ESCUCHAR.

INSPECCION ELECTRICA

Diff.15.0

48.3

33.2

*>49.0°C

*<25.4°C

26.0

28.0

30.0

32.0

34.0

36.0

38.0

40.0

42.0

44.0

46.0

48.0

Los componente de transformadores de alta tension estan muy bien cubiertos.Mediante Termografia es imposible inspeccionarSe puede inspeccionar mediante ultrasonido.

TECNICA PARA INSPECCION ELECTRICA

• Utilizar modulo scanner • Setear Fz a 40 KHz• Utilizar modulo de largo alcance

• Utilizar modulo contacto en ciertos casos Por ej. Transformadores • Setear Fz a 30 KHz• Hacer contacto en varios puntos (siempre los mismos)

INSPECCION ELECTRICA TERMINALES INTERRUPTORES LINEAS DE TRANSMISION AEREA LINEAS DE DISTRIBUCION

TRACKING/ DESCARGA PARCIAL (DP)

Elementos con filos, elementos sueltos o flojos producen DP.

Contaminación ambiental y suciedades producen DP.

Con ayuda de la humedad, una DP se puede convertir en un arco

TRACKING/ DESCARGA PARCIAL (DP)

TRACKING/ DESCARGA PARCIAL (DP) INTERNA

*>65.0°C

*<0.0°C

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

50.0

55.0

60.0

65.0

TRANSFORMADORES 75MVA 66KV/22KV

COMPARACION DE TRANSFORMADORESEl TF 1 se mantuvo disparado. La inspeccion Termograficano detecto puntos calientes. La inspeccion por ultraonido detecto el problema.El TF 2 similar que no habia disparado, fue inspeccionadomediante ultrasonido y se le encontro el mismo problema pero no era severo.

INSPECCION DE TRANSFORMADORES

T/F 1

T/F 2

ESPECTRO DE FRECUENCIA DE TF1 AND TF2

INSPECCION ELECTRICA UNA DESCARGA POR ARCO O EFECTO CORONA GENERA UN SONIDO ULTRASONICO EN EL LUGAR DE LA EMISIÓN.

ESTA DESCARGA ELÉCTRICA SE PUEDE LOCALIZAR RÁPIDAMENTE RECORRIENDO EL ÁREA CON EL ULTRAPROBE.

CORONA ARCING

LA SUCIEDAD PUEDE SER UN ENEMIGO !

AQUI PODEMOS VER UNA LINEAS DE SUB-ESTACION DE 138KV LA CUAL TENIA UNA EFECTO CORONA L A CUAL DESCONECTO EL CABLE Y SE SOLDO EN OTRO PUNTO Y NO FUE DETECTADO POR UNA CAMARA TERMOGRAFICA.!!

LO QUE ULTRASONIDO DETECTATA Y NO LA TERMOGRAFIA

INSPECCION ELECTRICA

NO DETECTABLE MEDIANTE TERMOGRAFIA

NO

CASOS REALES ……..

CASOS REALES…..!!!!!!

Company Required PPE

Company Required PPE

Item Requiring Maintenance

Checked for Power and ground Shorts. Explosion occurred when meter made contact with Load and Line sides of meter. 1 st and 2nd degree burns to……….

His face. Safety glasses probably saved his eye sight. Company changed PPE from glasses to face shields after this accident.

ES MUY IMPORTANTE NUESTRA SEGURIDAD PRIMERO

SIEMPRE ESCANEAR PRIMERO CON ULTRASONIDO ANTES DE ABRIR UN TABLERO ELECTRICO Y SOBRE TODO DE ALTA TENSION

CASOS REALES

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