FACULTAD DE POSTGRADO

INGENIERA DE MANTENIMIENTO

EVALUACIN DE LA CONFIABILIDAD DE LA PLANTA DE

BAJA PRESION DEL COMPLEJO OPERATIVO MUSCAR,

DISTRITO NORTE - PDVSA

Proyecto Especial de Grado presentado como requisito parcial

para optar al ttulo de Magster Scientarium en Ingeniera de Mantenimiento

Mencin Gerencia de Confiabilidad y Seguridad Industrial

AUTOR:

ING. RIVAS M., JOSE J. C.I.: 14.307.795

TUTOR:

ING. ESPECIALISTA. ROMERO, CARLOS

BARCELONA, JUNIO 2006

FACULTAD DE POSTGRADO

INGENIERA DE MANTENIMIENTO

EVALUACIN DE LA CONFIABILIDAD DE LA PLANTA DE

BAJA PRESION DEL COMPLEJO OPERATIVO MUSCAR,

DISTRITO NORTE - PDVSA

AUTOR: ING. JOSE RIVAS.

TUTOR: ESP. ING.

AO: 2006.

RESUMEN

El presente trabajo evaluar los niveles de Confiabilidad y Criticidad de los equipos, sistemas

y subsistemas que conforman la Planta de Compresin de Baja del Complejo Operativo Muscar, con la

finalidad de dejar las bases slidas para el desarrollo de futuros Planes de Mantenimiento.

Por esta razn, se diagnosticar la Situacin actual de estos equipos y sistemas, adems de

definir aquellos considerados Crticos y a los cuales se deben enfocar la mayor parte de los recursos,

por medio de la ayuda de los Diagramas de Pareto. Para la evaluacin de los niveles de Confiabilidad,

se contar con la herramienta Estadstica de Distribucin de Weibull, logrando de esta manera analizar y evaluar los trabajos realizados a diarios por el personal de Operaciones y Mantenimiento

relacionados a esta planta, adems de arrojar las mejorar necesarias para aumenta la Rentabilidad,

Confiabilidad, Mantenibilidad y Disponibilidad, y minimizar los Riesgos asociados a paralizaciones no

programadas y puesta en marcha del Tren Compresor.

DESCRIPTORES: Confiabilidad Operacional

DEDICATORIA

AGRADECIMIENTO

NDICE GENERAL

PAG.

RESUMEN.

DEDICATORIA.

AGRADECIMIENTO

NDICE GENERAL... i

NDICE DE ANEXOS... v

NDICE DE GRFICOS vi

NDICE DE TABLAS

NDICE DE FIGURAS . i

INTRODUCCIN......

CAPTULO

I. EL PROBLEMA

Planteamiento del Problema..

Objetivos de la Investigacin

Objetivo General

Objetivos Especficos....

Justificacin e Importancia ...........

Alcances y Limitaciones....

Factibilidad....

II. MARCO REFERENCIAL

Antecedentes de la Investigacin...

Bases Tericas.......

Bases Legales.

Glosario..

III. MARCO METODOLGICO

Tipo de Investigacin........

Poblacin y Muestra..........

Operacionalizacin de Variables...

Tcnicas e Instrumentos de Recoleccin de Datos....

Validez y confiabilidad.......

Procesamiento de Datos.........

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS...

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES.....

NDICE DE TABLAS

PAG.

Tabla N 1: Cuadro Diagnostico

Tabla N2: Soluciones Matemticas para los casos de Esfuerzo-Resistencia

ms frecuentes

Tabla N3: Principales defectos de Manufactura de Tubera

Tabla N4: Criterios de Aceptacin y rechazo de Imperfecciones segn API -

5L

Tabla N5: Identificacin y Definicin de Variables

NDICE DE GRFICOS

PAG.

Figura N1: Elementos de la Confiabilidad

Figura N2: Ejemplo de Esfuerzo y Resistencia Variable para un elemento

Figura N3: Ejemplo de Probabilidad de Falla en un elemento

Figura N4: Flujograma de Simulacin de Montecarlo

INTRODUCCIN

En el da a da de la vida til de los equipos, estos se enfrentan a condiciones

del medio Operacional que disminuyen y pueden llegar a paralizar su

funcionamiento. Muchas de estas condiciones se acrecientan con el tiempo y con el

trabajo, como lo es el desgaste; otros suceden de forma sbita sin planificacin,

logrando afectar la produccin, las instalaciones, el ambiente y en el peor de los casos

a las personas; estas son las fallas y cualquier equipo est susceptible a ellas. Por esto

el papel del Mantenimiento ha pasado a ocupar el lugar de importancia que sin duda

le corresponde por su aporte a la competitividad global de la empresa.

El desarrollo de esta investigacin se basa en la evaluacin de los niveles de

Confiabilidad de los equipos, componentes, sistemas y subsistemas que conforman el

la Planta de Compresin de Baja del Complejo Operativo Muscar, Distrito Norte -

PDVSA , y que permitir el desarrollo de futuros planes de Mantenimiento acordes a

las condiciones actuales de la planta.

La investigacin estar estructurada de la siguiente manera:

En el Captulo I, se encuentra el problema, en donde se describir el

planteamiento del mismo, haciendo mencin a los objetivos establecidos.

Tambin se expone la justificacin de la investigacin que determina la

necesidad del estudio, el alcance y la factibilidad de su desarrollo.

En el Captulo II, se presenta algunos estudios recientes que constituyen los

antecedentes de la Investigacin, adems de la descripcin de algunos

trminos a manejarse durante el trabajo.

Luego en el Captulo III, se describe el tipo de investigacin, poblacin y

muestra en estudio, las tcnicas e instrumentos para la recoleccin de datos,

adems de la validacin y la estrategia para el anlisis de los datos

recopilados.

Seguidamente se presenta en el Capitulo IV el anlisis y procesamiento de los

datos obtenidos, describindose la situacin actual de la planta, determinando

sus equipos crticos para la rentabilidad del proceso productivo y el clculo de

los niveles de confiabilidad de los componentes de la Planta de Compresin

de Baja de Muscar.

Finalmente, en el Capitulo V son presentadas las conclusiones a las que se

llegaron mediante el desarrollo del estudio, indicndose tambin una serie de

recomendaciones que permitirn mejorar el proceso productivo de la Planta de

Compresin.

CAPITULO I

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Con el desarrollo de la humanidad, su crecimiento en bsqueda de mejoras y

el aumento de su calidad de vida ha trado como consecuencia el nacimiento de

necesidades, tales como alimentacin, transporte, vivienda, vestimenta, entre otros,

acompaado del desarrollo energtico que es clave en la definicin del crecimiento de

un pas.

Venezuela no escapa de esta necesidad, por ser un pas productor de petrleo

y consumidor. Ha desarrollado tecnologa de punta en bsqueda de su exploracin,

explotacin, produccin, refinacin y almacenaje. Por tal motivo, durante la

extraccin del crudo desde los yacimientos para su almacenaje, procesamiento y

destino final, se han creado tcnicas de produccin en vas de mantener la condicin

del pozo en el subsuelo, aumentando de esta manera la vida de este.

Dentro de estas tcnicas, se pueden nombrar la produccin por bombeo

progresivo, por condiciones propias de produccin o por medio de la inyeccin de

agentes, tales como agua, gas o nitrgeno en el yacimiento, logrando el

desplazamiento del petrleo de las formaciones que lo aloja y su extraccin a la

superficie por medio de la tubera del pozo.

En el caso del Distrito Norte de PDVSA, gran parte de la produccin

adjudicada a esta zona se logra por la inyeccin del gas a altas presiones provenientes

de las Plantas Compresoras, las cuales se alimentan del gas proveniente de pozos

productores o de las estaciones de flujo, las cuales procesan el gas contenido en el

crudo. Dichas plantas son las encargadas de presurizar el gas comprendido en niveles

desde 60 psi hasta 9500 psi (caso del proyecto PIGAP), y luego inyectado a los

yacimientos para la produccin del petrleo, manteniendo a la vez sus condiciones de

presin y temperatura.

Una de estas instalaciones es la Planta Compresora de Baja del Complejo

Operacional Muscar, ubicada en las adyacencias de la Ciudad de Punta de Mata y

perteneciente al Distrito Norte de PDVSA. Esta consta de cinco trenes de compresin

y cada tren esta en la capacidad de manejar 30.000 pie3g/d, los cuales son procesados

por sus tres compresores de inter-etapa (60, 180 y 450 psi), tres enfriadores, vlvulas

controladoras, depuradores inter-etapas, lneas de proceso, cabezales de succin,

descarga, venteo y gas combustible, sistemas de monitoreo y control, adems de

puntos de monitoreo de niveles de corrosin, vibraciones y anlisis de lubricantes.

En la actualidad, esta planta esta siendo monitoreado constantemente por el

personal de mantenimiento, inspeccin e integridad mecnica, debido a la presencia

continua de fallas con afectacin notoria de presurizacin del gas en el proceso

operativo de este tren.

Tabla N 1:

Diagnstico del Problema

SNTOMAS CAUSAS PRONSTICO CONTROL AL

PRONSTICO

Fuertes ruidos

Deficiencia del proceso

Recirculacin constante

Altos picos de Vibracin

Falta de Presurizacin

Constante acumulacin de

sedimentos en

los filtros inter-

etapas

Desgaste de componentes y

elementos.

Planes inadecuados de mantenimiento

prevenido

Alto contenido de H2O y H2S en el gas

proveniente del cabezal

de succin

Corrosin en las lneas inter-etapas

Enfriamiento inadecuado del gas

Periodos de inspeccin distantes

Fallas en las operaciones de los equipos

Falta de inyeccin de gas en los pozos

Riesgos para el personal operador y las instalaciones

Prdida de Produccin

Baja rentabilidad de la Planta.

Planes de mantenimiento adecuados

Mejora en proceso de

produccin

Mejora en la condicin de

entrada del gas

de succin

Estudio de reingeniera

Nota: Propiedad del Autor

Basado en los problemas de presurizacin del gas de inyeccin presentado

continuamente en los ltimos seis meses, ocurridos en la Planta de Compresin de

Baja de Muscar, las cuales han sido registrados durante las inspecciones realizadas

por el personal de Operaciones, Mantenimiento, Inspeccin e Integridad Mecnica

del Distrito Norte y fciles de observar, tales como fuertes ruidos, deficiencia en el

proceso, recirculacin constante y altos lmites de vibracin proveniente

posiblemente de las fallas ocultas originadas por el desgaste prematuro de los

componentes internos de los compresores inter-etapas debido a la presencia de agua y

H2S en el gas proveniente de las estaciones. Aunado a esto, se tomo en consideracin

los distantes perodos de inspeccin de los equipos y el deficiente mantenimiento

preventivo, que trae como consecuencia prdida de produccin, riesgo inminente para

el personal que labora en la planta, y a las instalaciones, motivado a las posibles

fugas, incendios o explosiones, originando por supuesto baja rentabilidad de la Planta

Compresora.

Por tal razn, naci la necesidad de desarrollar esta investigacin con miras a

definir la Confiabilidad de los componentes de la Planta de Compresin de Baja de

Muscar, basado en los resultados de las herramientas de anlisis y toma de decisin

de Confiabilidad tales como, Arreglos Funcionales, Histogramas de Frecuencia,

Matrices de Criticidad, Diagrama de Pareto y Distribucin de Weibull entre otras, que

formarn las bases para la creacin de planes de mantenimiento, estableciendo de esta

manera mejoras en los procesos y de ser necesarios la reingeniera del mismo,

aumentando de esta manera la rentabilidad y seguridad del proceso e instalaciones.

Con base a lo anteriormente descrito, se realizaron las siguientes preguntas

que dieron origen al desarrollo de la investigacin:

El Anlisis de Confiabilidad de la Planta de Baja Presin de Muscar

contribuir a la mejora del proceso productivo en materia de inyeccin en el Distrito

Norte?

El desarrollo de esta investigacin ayudar al desarrollo de planes de

mantenimiento adecuado a la planta?

Con el anlisis presentado en esta investigacin Aumentar la rentabilidad y

seguridad del proceso productivo y de la instalacin?

Con los resultados arrojados Se evaluara la necesidad de realizar una

reingeniera del proceso productivo?

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACON

OBJETIVO GENERAL

Evaluar la Confiabilidad de la Planta de Baja Compresin del Complejo

Operacional Muscar, Distrito Norte, para definir los parmetros de Operatividad de

sus componentes y equipos.

OBJETIVOS ESPECFICOS

Conocer el proceso productivo por medio de Diagramas de Bloques y

Particiones Funcionales del Sistemas y sus Subsistemas.

Diagnosticar la situacin actual de los componentes y equipos que conforman

la Planta de Compresin de Baja de Muscar.

Definir los equipos Crticos que forman parte la Planta de Compresin de

Baja de Muscar.

Estudiar los costos de mantenimiento relacionados a los procesos productivos

de la Planta de Compresin de Baja de Muscar, por medio de la ayudo de

indicadores de Costo y Gestin.

Evaluar por medio de la Distribucin de Weibull los niveles de Confiabilidad

de la Planta de Compresin de Baja de Muscar.

JUSTIFICACIN E IMPORTANCIA DEL PROYECTO

La Planta de Compresin de Baja del Complejo Operativo Muscar, forma

parte de unas de las instalaciones con las que cuenta PDVSA para la inyeccin de gas

en los yacimientos, por tal razn el funcionamiento efectivo de ella es factor clave

para la produccin del Distrito Norte.

Con los estudios de Confiabilidad desarrollados en esta investigacin, se

obtuvieron los niveles de vida de los componentes y equipos que conforman esta

Planta Compresora, permitiendo a los Departamentos de Operaciones, Mantenimiento

e Integridad Mecnica, dejar las bases para el desarrollo de futuros planes de

Mantenimiento acorde a las condiciones de desgaste de los equipos y a los niveles de

Criticidad de estos, logrando de esta manera optimizar los recursos en materia de

tiempo, materiales, repuestos y personal relacionado a las actividades de

mantenimiento y puesta en marcha, que permitir la disminucin de paradas no

programadas y la indisponibilidad de los Trenes, adems de aumentar la rentabilidad

de proceso productivo, y minimizar los procesos de arranque que originan accidentes

y riesgos a las instalaciones y al ambiente.

Mediante el estudio de la Planta de Baja Compresin de Muscar, se llego a las

mejoras en las actividades de Mantenimiento y Produccin logrando su expansin a

las restantes Plantas de Compresin que integran el Distrito Norte, tomando en

consideracin que estas tienen caractersticas, procesos y componentes comunes.

Es importante considerar que los beneficios arrojados por esta investigacin,

se medirn en la elevacin de los niveles de Calidad a Estndares Mundiales,

logrando de esta manera un proceso productivo competitivo con bajos costos de

Mantenimiento y Operacin.

ALCANCE Y LIMITACIONES

ALCANCE

El marco de esta investigacin abarco los equipos y sistemas que conforman

la Planta de Baja Compresin del Complejo Muscar, incluyendo: Los tres

compresores inter-etapas, las lneas de succin de descarga de inter-etapa (succin de

60, 180, 450 psi y descarga de 180, 450,1200 psi), los trenes enfriadores de 60, 180 y

450 psi, los cuatros depuradores inter-etapa con su instrumentacin asociada, el patn

del kit de Vlvulas, donde se tomarn en consideracin las vlvulas de

seccionamiento, recirculacin, control y seguridad, los cabezales de succin de

descarga de 60, 1200 psi, y venteo de gas combustible, que integran cada uno de los

cinco trenes de la planta.

El desarrollo de esta investigacin se realizo bajo las exigencias de los

Departamentos de Operaciones, Mantenimiento e Integridad Mecnica adscritos al

Distrito Norte de PDVSA; adems se cont con los registros de fallas de los libros de

operaciones y la informacin registrada en el Centinela (programa de monitoreo de

las instalaciones)

Dentro del estudio, no se tomo en cuenta los componentes y equipos que

conforman la Turbina Impulsora de los compresores ni la caja de velocidades de

conexin entre estos, adems del panel de control de PLC en la Sala de Operaciones,

ya que se encuentran bajo garanta del fabricante y sus fallas son intervenidas por los

representantes de Turbinas Solar y Bentty Nevada (Fabricante de la Turbina y

proveedores de dispositivos electrnicos del panel de control de la turbina,

respectivamente).

LIMITACIONES

Durante el desarrollo de esta investigacin, se enfrentaron limitaciones

relacionadas con:

Falta de registros de fallas en los libros de operaciones.

Falta de actualizacin de la informacin registrada en el Centinela.

Problemas para la recoleccin de la informacin debido a la falta de

objetividad al momento de registrar una eventualidad.

Falta de disponibilidad del personal de Operaciones, Mantenimiento e

Integridad Mecnica, para participar en mesas de trabajos en funcin de

definir el diagnstico de los componentes, sistemas y equipos que conforman

la Planta, con la finalidad de recopilar la informacin de fallas o fenmenos

cotidianos y acciones aplicadas en pro de la normalizacin del proceso, que

por presentarse constantemente no son registradas y son consideradas como

normales.

FACTIBILIDAD

Con la bsqueda de las mejoras en el proceso productivo de la Planta de

Compresin de Baja de Muscar desarrollado en esta investigacin, y tomando en

consideracin que para esto se estara utilizando herramientas para la definicin de

los niveles y parmetros de Criticidad y Confiabilidad de la instalacin, se sientan las

bases para futuros planes de Mantenimiento acorde a las condiciones actuales de los

equipos, que permiti optimizar el proceso productivo al aumentar su rentabilidad,

confiabilidad, mantenibilidad, disponibilidad y por supuesto la seguridad de la planta.

Durante el desarrollo de esta investigacin, se cont con la colaboracin de

los Departamentos de Operaciones, Mantenimiento, Confiabilidad e Integridad

Mecnica, que interactuaron en las actividades relacionadas con el Complejo

Operativo Muscar.

Es importante mencionar que la investigacin por ser un estudio con la

factibilidad de implantacin o creacin de un proyecto, no necesito recursos

financieros elevados y los mismos fueron cubiertos por el investigador. El tiempo

para la investigacin fue de seis (06) meses.

CAPITULO II

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIN

Yumaira Gutirrez y Angel Caa, en su informe tcnico que lleva por ttulo

Anlisis de Criticidad de Planta Compresora Tejero(PDVSA , ao 2005), basado

en estudios de Criticidad concluyeron lo siguiente:

En el estudio de Criticidad realizado a los Sistemas y Sub-Sistemas de la

Planta Compresora Tejero, su jerarquizacin se realiz identificando los ms crticos,

segn la situacin actual que presentan, con respecto al nmero de fallas, el tiempo

de duracin promedio de las mismas, el nivel de produccin asociado a cada sistema

y/o sub-sistema, el tiempo promedio de reparacin asociado a las fallas ms

frecuentes presentadas, y el costo de la misma, tomando como base la herramienta de

Anlisis de Criticidad, segn la formula Criticidad = Frecuencia de falla x

Consecuencia.

De los resultados obtenidos del Anlisis de Criticidad, se establece que un

total de dos (02) Sistemas resultaron con mxima Criticidad, lo que representa un

12.5 % del total de sistemas que componen la Planta COT, los cuales deben ser

atendidos inmediatamente, siguiendo el orden resultante en la matriz de criticidad de

cada uno de los sistemas (Gas Combustible y Facilidades de Entrada). Estos sistemas

presentan el mayor riesgo (frecuencia de falla * consecuencia).

La Criticidad del Sistema de Gas Combustible se ve influenciada por la

frecuencia de falla que presentan en la actualidad la toma de Gas Combustible de la

Planta y que cada falla representa paro total de Planta; aunado a esto, en cada una de

las mquinas este sistema es el que presenta el mayor nivel de criticidad. Para el caso

de las Facilidades de Entrada, la criticidad viene influenciada por la frecuencia de

fallas que presenta las Cajas de Orificio ubicadas a la entrada de Planta

De los Sistemas con Mediana Criticidad se encuentran: La Turbo-mquina

N4, la Turbo-mquina N3, la Turbo-mquina N5, los Sistemas de Salida, el

Tratamiento Qumico, la Turbo-mquina N1, Turbo-mquina N2, y el Sistema de

Alivio y Venteo

Yumaira Gutirrez y Angel Caa, en su informe tcnico que lleva por ttulo

Anlisis de Criticidad por Corrosin Interna de las Lneas de Flujo de la U.P.

Pirital (PDVSA , ao 2005), basado en estudios de Criticidad concluyeron lo

siguiente:

El Anlisis de Criticidad de las lneas de flujo activas y enganchadas por

filtracin que fluyen a la U.P. Pirital, se efectu segn los parmetros de Corrosin

Interna. Para el estudio se consideraron las condiciones actuales de las lneas por

estadsticas de fallas reportadas y/o inspecciones realizadas a las mismas, los % de

AyS y las Presiones Parciales de CO2 presentes en las mismas.

Del anlisis se tiene que 31 lneas resultaron con alta Criticidad, lo que

representa un 16,67 % del total de lneas estudiadas, a las cuales se les debe dar

atencin con tratamientos qumicos para mitigar el potencial corrosivo existente,

siguiendo el orden de jerarquizacin. Estas lneas presentan el mayor riesgo

(probabilidad de falla * consecuencia), ya que manejan crudo con alto potencial

corrosivo; y representan aproximadamente 118 Km de tuberas y produccin asociada

de 51.993 BND.

Para la jerarquizacin de las lneas de flujo, fue necesario calcular un ndice

de Probabilidad de Falla, considerando factores que afectan o inciden en el proceso

de corrosin interna y que permiten predecir sobre cual lnea, est ms propensa a

fallar. Se puede concluir que las lneas que actualmente estn presentando los

mayores riesgos de falla son: SBC 95, SBC 105, SBC 14 S/L, SBC 89, SBC 20 S/C,

SBC 8 S/L, SBC 111, SBC 20 S/L, SBC 103, SBC 116, SBC , 6 S/L, SBC 102, SBC

131, SBC 15 S/C, SBC 4 S/L, SBC 53 S/L, SBC 43 S/L, SBC 64 S/C, SBC 41 S/L,

PIC 12 S/C, PIC 12 S/L, PIC 15 S/L, SBC 41 S/C, SBC 8 S/C, SBC 28 S/C, SBC 54

S/L, SBC 54 S/C, SBC 78, SBC 88, SBC 108, SBC 7.

C.V.G. Electrificacin del Caron, EDELCA, en su trabajo de Investigacin

que lleva por nombre "Sistema de Deteccin y Localizacin de Descargas Elctricas

Atmosfricas" basado en los anlisis de Confiabilidad de sus sistemas concluyeron lo

siguiente:

Con el este anlisis se inicia una nueva lnea de investigacin que hasta

entonces haban sido de un total desconocimiento.

Ahora se tiene la posibilidad de mejorar el diseo y el mantenimiento de las

lneas de transmisin, se podr saber cuando las salidas de la lneas se debe a la

incidencia de descargas elctricas, ahorrando tiempo y esfuerzo.

Se podr prevenir accidentes al saber que zonas pueden ser afectadas por la

ocurrencia de tormentas elctricas en el rea laboral, turstica, de navegacin area,

fluvial y martima y en la prevencin de incendios forestales.

Se conocer aun ms como son los procesos meteorolgicos que influyen en

la regin Guayana.

Estos resultados permitirn establecer correlaciones entre la incidencia de

descargas elctricas con otras variables ambientales para ampliar el conocimiento del

medio.

ANTECEDENTES HISTRICOS

Histricamente el mantenimiento ha evolucionado a travs del tiempo.

Moubray (1997) explica en su texto que desde el punto de vista prctico del

mantenimiento, se diferencian enfoques de mejores prcticas aplicadas cada una en

pocas determinadas. Para una mejor comprensin de la evolucin y desarrollo del

mantenimiento desde sus inicios y hasta nuestros das, Moubray distingue tres

generaciones a saber:

Primera generacin: Cubre el perodo hasta el final de la II Guerra Mundial,

en esta poca las industrias tenan pocas mquinas, eran muy simples, fciles de

reparar y normalmente sobredimensionadas. Los volmenes de produccin eran

bajos, por lo que los tiempos de parada no eran importantes. La prevencin de fallas

en los equipos no era de alta prioridad gerencial, y solo se aplicaba el mantenimiento

reactivo o de reparacin.

Segunda generacin: Naci como consecuencia de la guerra, se incorporaron

maquinarias ms complejas, y el tiempo improductivo comenz a preocupar, ya que

se dejaban de percibir ganancias por efectos de demanda, de all la idea de que los

fallos de la maquinaria se podan y deban prevenir, idea que tomara el nombre de

mantenimiento preventivo. Adems, se comenzaron a implementar sistemas de

control y planificacin del mantenimiento, o sea las revisiones a intervalos fijos.

Tercera generacin: Se inicia a mediados de la dcada de los setenta donde

los cambios, a raz del avance tecnolgico y de nuevas investigaciones, se aceleran.

Aumenta la mecanizacin y la automatizacin en la industria, se opera con volmenes

de produccin ms altos, se le da importancia a los tiempos de parada debido a los

costos por prdidas de produccin, alcanzan mayor complejidad las maquinarias y

aumenta nuestra dependencia de ellas, se exigen productos y servicios de calidad,

http://www.monografias.com/trabajos6/meti/meti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/libapren/libapren.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mundi/mundi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/induemp/induemp.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/estrategia-produccion/estrategia-produccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/artguerr/artguerr.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/ofertaydemanda/ofertaydemanda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/mpt/mpt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/sicox/sicox.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/sicox/sicox.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/plane/plane.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/industria-ingenieria/industria-ingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml

considerando aspectos de seguridad y medio ambiente y se consolida el desarrollo de

mantenimiento preventivo.

Figura 1:

Evolucin del Mantenimiento

Nota: Moubray, 1997.

Hombre "culto" o "inculto" segn

hubiera desarrollado sus

condiciones intelectuales y

artsticas

SIGLO XVIII EPOCA DE PERICLES SIGLO XVIII EPOCA DE PERICLES SIGLO PASADO Y EN LA CTUALIDAD SIGLO PASADO Y EN LA CTUALIDAD

Saltando a la nueva era

Admiraban los mismos templos y las mismas estatuas, aplaudan las mismas

tragedias o las mismas comedias, formaban

verdaderamente un pueblo, desde los aristcratas de la

cultura, hasta los artesanos y quiz los esclavos.

Imgenes de otras culturas llenan las pantallas de la

TV y el cine, y en sus lugares de trabajo, calles

y mercados, la gente encuentra comerciantes,

migrantes, viajeros y refugiados

constantemente, en especial en las ciudades.

http://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtml

BASES TERICAS

El Centro Internacional de Educacin y Desarrollo (CIED), filial de PDVSA

(1995), define al mantenimiento como: "El conjunto de acciones orientadas a

conservar o restablecer un sistema y/o equipo a su estado normal de operacin, para

cumplir un servicio determinado en condiciones econmicamente favorable y de

acuerdo a las normas de proteccin integral."

Para Moubray (1997), el mantenimiento significaba "Acciones dirigidas a

asegurar que todo elemento fsico contine desempeando las funciones deseadas".

Por su parte, Anzola (1992) lo describe como "Aqul que permite alcanzar

una reduccin de los costos totales y mejorar la efectividad de los equipos y

sistemas".

A partir de los criterios formulados por los autores citados, en relacin al

concepto de mantenimiento, se puede definir como el conjunto de actividades que se

realizan a un sistema, equipo o componente para asegurar que contine

desempeando las funciones deseadas dentro de un contexto operacional

determinado. Su objetivo primordial es preservar la funcin, las buenas condiciones

de operabilidad, optimizar el rendimiento y aumentar el perodo de vida til de los

activos, procurando una inversin ptima de recursos.

http://www.monografias.com/Educacion/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/acciones/acciones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/costos/costos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/teca/teca.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/contabm/contabm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/cntbtres/cntbtres.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/refrec/refrec.shtml

TIPOS DE MANTENIMIENTO

SEGN EL ESTADO DEL ACTIVO:

Mantenimiento Operacional

Se define como la accin de mantenimiento aplicada a un equipo o sistema, a

fin de mantener su continuidad operacional. El mismo es ejecutado en la mayora de

los casos con el activo en servicio sin afectar su operacin natural. La planificacin y

programacin de este tipo de mantenimiento es completamente dinmica, la

aplicacin de los planes de mantenimiento rutinario se efecta durante todo el ao

con programas diarios que dependen de las necesidades que presente un equipo sobre

las condiciones particulares de operacin. En este sentido, el objetivo de la accin de

mantenimiento es garantizar la operabilidad del equipo para las condiciones mnimas

requeridas en cuanto a eficiencia, seguridad e integridad.

El mantenimiento operacional en la industria petrolera es manejado por

personal de direccin de la organizacin con un stock de materiales para consumo

constante y los recursos de equipos, herramientas y personal artesanal para la

ejecucin de las tareas de campo son obtenidos de empresas de servicio.

Mantenimiento Mayor

Es el mantenimiento aplicado a un equipo o instalacin donde su alcance en

cuanto a la cantidad de trabajos incluidos, el tiempo de ejecucin, nivel de inversin o

costo del mantenimiento y requerimientos de planificacin y programacin son de

elevada magnitud, dado que la razn de este tipo de mantenimiento reside en la

restitucin general de las condiciones de servicio del activo, bien desde el punto de

vista de diseo o para satisfacer un periodo de tiempo considerable con la mnima

http://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Programacion/http://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Programacion/http://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/fuper/fuper.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/direccion/direccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/napro/napro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/consumoahorro/consumoahorro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/contrest/contrest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/empre/empre.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtml

probabilidad de falla o interrupcin del servicio y dentro de los niveles de desempeo

o eficiencia requeridos.

La diferencia entre ambos tipos de mantenimiento se basa en los tiempos de

ejecucin, los requerimientos de inversin, la magnitud y alcance de los trabajos ya

que el mantenimiento operacional se realiza durante la operacin normal de los

activos, y el mantenimiento mayor se aplica con el activo fuera de servicio. Por otra

parte, la frecuencia con que se aplica el mismo es sumamente alta con respecto a la

frecuencia de las actividades del mantenimiento operacional, la misma oscila entre

cuatro y quince aos dependiendo del grado de severidad del ambiente en que est

expuesto el componente, la complejidad del proceso operacional, disponibilidad

corporativa de las instalaciones, estrategias de mercado, nivel tecnolgico de

componentes y materiales, polticas de inversiones y disponibilidad presupuestaria.

SEGN LAS ACTIVIDADES REALIZADAS

Mantenimiento Preventivo

Es aquel que consiste en un grupo de tareas planificadas que se ejecutan

peridicamente, con el objetivo de garantizar que los activos cumplan con las

funciones requeridas durante su ciclo de vida til dentro del contexto operacional

donde su ubican, alargar sus ciclos de vida y mejorar la eficiencia de los procesos. En

la medida en que se optimizan las frecuencias de realizacin de las actividades de

mantenimiento, se logran aumentar las mejoras operacionales de los procesos.

Mantenimiento Correctivo

Tambin denominado mantenimiento reactivo, es aquel trabajo que involucra

una cantidad determinada de tareas de reparacin no programadas con el objetivo de

restaurar la funcin de un activo una vez producido un paro imprevisto. Las causas

http://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/indicad-evaluacion/indicad-evaluacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos11/henrym/henrym.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mercado/mercado.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/poli/poli.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/cntbtres/cntbtres.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/proyecto-inversion/proyecto-inversion.shtml#CICLOhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

que pueden originar un paro imprevisto se deben a desperfectos no detectados durante

las inspecciones predictivas, los errores operacionales, la ausencia de tareas de

mantenimiento y los requerimientos de produccin que generan polticas como la de

"repara cuando falle".

Existen desventajas cuando dejamos trabajar una mquina hasta la condicin

de reparar cuando falle, ya que generalmente los costos por impacto total son

mayores que si se hubieran inspeccionado y realizado las tareas de mantenimiento

adecuadas que mitigaran o eliminaran las fallas.

Mantenimiento Predictivo

Es un mantenimiento planificado y programado que se fundamenta en el

anlisis tcnico, programas de inspeccin y reparacin de equipos, el cual se adelanta

al suceso de las fallas, es decir, es un mantenimiento que detecta las fallas potenciales

con el sistema en funcionamiento. Con los avances tecnolgicos se hace ms fcil

detectar las fallas, ya que se cuenta con sistemas de vibraciones mecnicas, anlisis

de aceite, anlisis de termografa infrarrojo, anlisis de ultrasonido, monitoreos de

condicin, entre otras.

Mantenimiento Proactivo

Es aquel que engloba un conjunto de tareas de mantenimiento preventivo y

predictivo que tienen por objeto lograr que los activos cumplan con las funciones

requeridas dentro del contexto operacional donde se ubican, disminuir las acciones de

mantenimiento correctivo, alargar sus ciclos de funcionamiento, obtener mejoras

operacionales y aumentar la eficiencia de los procesos.

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos5/cienteysoc/cienteysoc.shtml

Mantenimiento por Averas

Es el conjunto de acciones necesarias para devolver a un sistema y/o equipo

las condiciones normales operativas, luego de la aparicin de una falla. Generalmente

no se planifica ni se programa, debido a que la falla ocurre de manera imprevista.

SEGN SU EJECUCIN EN EL TIEMPO:

Mantenimiento Rutinario

Est relacionado con las tareas de mantenimiento regulares o de carcter

diario.

Mantenimiento Programado

Est relacionado con los trabajos recurrentes y peridicos de valor sustancial.

Parada de Planta:

Est relacionado con el trabajo realizado durante paradas planificadas.

Extraordinario:

Est relacionado con el trabajo causado por eventos impredecibles.

DIAGRAMA DE PARETO

El Diagrama de Pareto es una grfica donde se organizan diversas

clasificaciones de datos por orden descendente, de izquierda a derecha, por medio de

http://www.monografias.com/Computacion/Programacion/http://www.monografias.com/trabajos10/carso/carso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/gaita/gaita.shtml

barras sencillas, despus de haber reunido los datos para calificar las causas, de modo

que se pueda asignar un orden de prioridades.

Mediante el Diagrama de Pareto se pueden detectar los problemas que tienen

ms relevancia mediante la aplicacin del principio de Pareto (pocos vitales, muchos

triviales) que dice que hay muchos problemas sin importancia frente a solo unos

graves. Por lo general, el 80% de los resultados totales se originan en el 20% de los

elementos.

Ventajas

Ayuda a concentrarse en las causas que tendrn mayor impacto en caso de ser

resueltas.

Proporciona una visin simple y rpida de la importancia relativa de los

problemas.

Ayuda a evitar que se empeoren algunas causas al tratar de solucionar otras a

ser resueltas.

Su formato altamente visible proporciona un incentivo para seguir luchando

por ms mejoras.

Utilidades

Determina cul es la causa clave de un problema, separndola de otras

presentes pero menos importantes.

Contrasta la efectividad de las mejoras obtenidas, comparando sucesivos

diagramas obtenidos en momentos diferentes.

Puede ser utilizado tanto para investigar efectos como tambin causas.

Comunica fcilmente a otros miembros de la organizacin, las conclusiones

sobre causas, efectos y costos de los errores.

ANLISIS DE CRITICIDAD (A.C.)

El Anlisis de Criticidad es la herramienta que permite establecer niveles

jerrquicos en sistemas, equipos y componentes en funcin del impacto global que

generan, con el objetivo de facilitar la toma de decisiones. Es el anlisis de

confiabilidad que establece un orden de prioridades de mantenimiento sobre una serie

de instalaciones y equipos, otorgando un valor numrico o estatus, en funcin de una

matriz que combina la condicin actual del equipo, el nivel de produccin de cada

equipo o instalacin, el impacto ambiental y de seguridad, la produccin. Establecer

un orden de prioridades, que depender de la estructura jerrquica del proceso.

Cmo se Realiza un Anlisis de Criticidad?

Definiendo el alcance y objetivo para el estudio.

Estableciendo criterios de importancia:

o Seguridad

o Ambiente

o Produccin

o Costos de operacin y mantenimiento

o Frecuencia de falla

o Tiempo promedio para reparar

Seleccionando o diseando un mtodo de evaluacin que permita jerarquizar los

sistemas objetos de estudio.

Cundo se debe aplicar Anlisis de Criticidad?

Un Anlisis de Criticidad se debe aplicar cuando estn presentes los siguientes

requerimientos:

http://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml

Establecer lneas de acciones prioritarias en sistemas complejos.

Solventar problemas con pocos recursos

Determinar el impacto global de cada uno de los sistemas, equipos y componentes

presentes en el negocio.

Aplicar las metodologas de Confiabilidad Operacional.

Crear valor.

El anlisis de criticidad en cualquier conjunto de procesos, plantas, sistemas,

equipos y/o componentes que requieren ser jerarquizados en funcin de su impacto en

el proceso. Sus reas comunes de aplicacin son:

Mantenimiento

Al tener plenamente establecido, cules sistemas, componentes, equipos,

maquinas o instalaciones son ms crticos, se pueden establecer de una manera ms

eficiente:

o Programas y planes de mantenimiento preventivo

o Programas y planes de mantenimiento predictivo

o Programas y planes de mantenimiento correctivo

o Prioridad de las rdenes de trabajo.

Inspeccin

El estudio de criticidad facilita y centraliza la implantacin de un programa

de inspeccin, dado que la lista jerarquizada indica donde vale la pena realizar

inspecciones y ayuda en los criterios de seleccin de los intervalos y tipo de

inspeccin requerida para sistemas de proteccin y control.

Materiales

La criticidad de los sistemas ayuda en la toma de decisiones respecto a piezas

de repuestos a disponer en almacn, al igual que los requerimientos de partes,

materiales y herramientas que se deben disponer en planta.

Disponibilidad de instalaciones y equipos

Se puede obtener un buen punto de partida para realizar estudios de inversin

de capital y renovaciones en los procesos, sistemas o equipos de una instalacin,

basados en el rea de mayor impacto total.

Personal (H-H, entrenamiento)

Basado en los resultados del anlisis de criticidad, se puede disear un plan de

entrenamiento y desarrollo de habilidades para el personal basado en las necesidades

reales de la planta.

Criterios de Evaluacin

o Frecuencia de falla: Son las veces que falla cualquier componente del

sistema, y produzca la prdida de la funcin, en un perodo de un ao.

o Impacto operacional: Es el porcentaje de produccin que se afecta cuando

ocurre la falla.

o Costo de reparacin: Es considera al costo promedio por cada fila para

restituir la funcin del equipo; incluye la labor, materiales y transporte.

o Impacto en seguridad: Representa la posibilidad de ocurrencia de eventos

no deseados que ocasione daos a equipos e instalaciones y pueda una

persona resultar lesionada.

o Impacto ambiental: Representa la posibilidad de ocurrencia de eventos no

deseados que ocasione daos al medio ambiente.

Para el anlisis de Criticidad, se contar con la siguiente tabla de pesos de

Criterios suministrada por el departamento de Confiabilidad Adcrito a Ungenieria de

Mantenimiento del Distrito Norte:

Tabla N 2: Pesos de Criterios para el anlisis de Criticidad

Nota: Departamento de Confiabilidad Distrito Norte PDVSA

Puntaje 1 3 4 6

Puntaje CRUDO GAS GABARRAS/OTROS 0 - 100 bbl / da 0 - 0.2 MMPCN / da Menos de 10 MMBS 1 101 - 1000 bbl / da 0.2 - 20 MMPCN / da 11 - 23 MMBs 2 1001 - 5000 bbl / da 20 - 100 MMPCN / da 23 - 40 MMBs 4 5001 - 10000 bbl / da 100 - 200 MMPCN / da 40 - 60 MMBs 6 10001 - 20000 bbl / da 200 - 400 MMPCN / da 60 - 80 MMBs 9 Mas de 20000 bbl / da Mas de 400 MMPCN / da 80 - 100 MMBs 12

Puntaje 1 2 4 6

Puntaje 0.05 0.30 0.50 0.80

1 Puntaje

3 5

10 25

Puntaje 35 0

Puntaje 30 0

25% de Impacto 50% de Impacto 75% de Impacto

SI

Menos de 50 MMBs

NO

Mas de 200 MMBs 2.5.- IMPACTO EN LA SEGURIDAD PERSONAL ( Cualquier tipo de daos, heridas, fatalidad ) SI NO

2.3.- IMPACTO EN PRODUCCIN ( por falla )

2.2.- TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR ( TPPR ) Menos de 4 horas

2.6.- IMPACTO AMBIENTAL ( Daos en la instalacin y a terceros )

Entre 50 - 100 MMBs Entre 101 - 200 MMBs

No Afecta Produccin

La Impacta Totalmente 2.4.- COSTO DE REPARACION

Entre 4 y 8 horas Entre 9 y 24 horas Mas de 24 horas

.- Mas de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

2.1.- NIVEL DE PRODUCCIN ( de la Instalacin ) 2.- IMPACTO OPERACIONAL ASOCIADO:

GUIA DE CRITICIDAD 1.- FRECUENCIA DE FALLA (todo tipo de falla) .- Entre 2 y 12 por ao .- Entre 13 y 52 por ao .- No ms 1 por ao

Con la frecuencia de fallas y el total de las consecuencia resultante en hoja de

clculo de criticidad, se definen los sistemas y equipos a estudiar como:

Crtico: Son todos aquellos que al fallar provocaran una parada de la planta no

programada. Se representan con el color rojo.

Medio Crtico: Son todos aquellos que su eventual paralizacin si bien no produce

una parada de planta, ocasiona una baja en la capacidad de produccin. Se

representan con el color amarillo.

No Crticos: No ocasionan una parada de planta, ni limitan la produccin, pero son

necesarios para la operacin. Se representan con el color verde.

ANALISIS DE COSTOS DE MANTENIMIENTO

Mantenimiento por Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por

medio de la siguiente ecuacin se puede definir este costo:

100 x Producidas Unidades

ntoMantenimie de Total CostoCMU Ecuacin # 1

Costos de Mantenimiento por Horas Hombres

Determina el costo de en HH de la gestin de mantenimiento. La misma se

define de la siguiente manera:

100 x Trabajadas sContratada y Propias HH

ntoMantenimie de Total CostoCHM Ecuacin # 2

Costo de Mantenimiento Preventivo

Determina cual es el porcentaje del costo de preventivo del total, la misma se

define de la siguiente manera:

100 x ntoMantenimie de Total Costo

Preventivo ntoMantenimie de CostoCMP Ecuacin # 3

Costos de Mantenimiento Extraordinario

Determina cual es el porcentaje del costo por extraordinarios del total:

100 x ntoMantenimie de Total Costo

arioExtraordin ntoMantenimie de CostoCMP Ecuacin # 4

DISTRIBUCIN DE WEIBULL

Cuando un componente est en un periodo de investigacin, la razn de falla

de este puede no ser constante durante dicho tiempo, lo que puede hacer pensar que el

periodo de vida inicial del componente fue usado solo para la investigacin. Es

entonces donde el tiempo de falla se determina por desgaste y no de manera aleatoria

como se necesita.

La distribucin de Weibull describe de manera adecuada los tiempos de falla

de los componentes cuando sus razones de falla crecen o decrecen con el tiempo. La

misma est definida por:

f t K KK

( ) = t e - 1 - t (t >0, >0, K >0) Ecuacin # 5

Donde: : Parmetro de escala

K : Parmetro de forma de la distribucin.

La Probabilidad de Supervivencia usando la distribucin Weibull para el

tiempo de falla est dada por:

Ps tK

( ) = e- t Ecuacin # 6

La Rata de Fallas derivada viene dada por:

(t) = K t K -1 Ecuacin # 7

La gama de formas que puede tomar una grfica de la distribucin de Weibull

es muy amplia, y depende principalmente del valor del parmetro K. El Grfico No. 4

muestra que la curva Weibull es asinttica a ambos ejes y muy asimtrica a la derecha

para los valores de K menores que 1; es idntica a la densidad exponencial si K = 1, y

tiene forma de campana pero asimtrica para valores de K mayores que 1.

Figura 3:

Distribucin de Probabilidad de Weibull

Nota: Probabilidad y Estadstica para Ingenieros de Miller y Freund

El Tiempo Medio entre Fallas (TMEF) del modelo Weibull es:

= 1 + 1

- 1 /

Ecuacin # 8

La varianza de esta distribucin viene dada:

1 + 2

- 1 + 1

2 - 2 /

2

Ecuacin # 9

Siendo la funcin Gamma.

Las estimaciones de los parmetros y K de la distribucin de Weibull son

difciles de obtener. Sin embargo, se han desarrollado mtodos analticos y grficos.

Uno de los mtodos con ms amplia aceptacin es el Mtodo de los Estimadores de

Mxima Verosimilitud.

Una vez obtenido el valor del parmetro K, puede conocerse el perodo de

vida en que se encuentra el equipo basado en:

K < 1 : Equipo en Perodo de Arranque

K = 1 : Equipo en Perodo de Operacin Normal

K > 1: Equipo en Perodo de Desgaste.

Obtenido el valor del parmetro , puede calcularse la Edad Caracterstica de

Fallar o Tiempo Esperado para Fallar V, como:

V = ( ) - 1 / K

Ecuacin # 10

GLOSARIO

Compresor:

Es un equipo que sirve para comprimir un fluido a las presiones dadas, en este

caso, comprime el gas natural, en presiones segn el nivel, baja de 60 a 180 psi, alta

de 180 a 450 psi y alta de 450 a 1200psi.

Turbina:

Son grandes mquinas tcnicamente complejas que consisten de mltiples

partes rotatorias, chumaceras, sellos, sistemas de aceite lubricante y sofisticados

controles electrnicos. La mayora de los diseos se optimizan para obtener la ms

alta eficiencia, pero generalmente no permiten portabilidad y no pueden manejar

condiciones ambientales severas; consecuentemente, suele sacrificarse lo rudo por lo

eficiente. En la Planta de Compresin de baja son las encargadas de mover mediante

la caja de cambios (conexin del eje de la turbina a los ejes de los compresores) a los

compresores inter-etapas.

Yacimiento:

Se denomina as al lugar en la formacin del subsuelo, en donde se acumulan

naturalmente minerales slidos, lquidos o gaseosos, y que contienen caractersticas

de presin y temperaturas propias.

Inyeccin:

Es la accin de introducir un lquido o un gas a presin en un cuerpo; para

efecto de esta investigacin es la inyeccin de gas a alta presin a los yacimientos

para el desalojo del crudo, el mantenimiento, las caractersticas termodinmica.

Vlvulas:

Es un dispositivo que sirve para regular el paso de un fluido, mediante la

presin de un resorte mvil, una compuerta, una aguja, una bola o un tapn.

Enfriador de Gas:

Dispositivo encargado del enfriamiento forzado (por medio de un serpentn y

ventiladores) del gas de proceso de una planta o instalacin.

Depurador:

Es un recipiente a presin encargado de recibir el gas y liberarlos de

impurezas con slidos o lquidos, retornando de esta manera un gas puro al sistema.

Lneas Inter-etapas:

Son las lneas (tuberas) de 6 a 10 pulgadas de dimetro encargadas de

transportar el gas en su interior por cada uno de los compresores, aumentando la

presin y dependiendo del caso, su espesor aumenta (mayor presin mayor espesor en

las paredes de la tubera).

Confiabilidad:

Es la probabilidad de que un producto realice su funcin prevista sin

incidentes, por un perodo de tiempo especificado y bajo condiciones indicadas.

http://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/meti/meti.shtml

Diagrama de Pareto:

Es una grfica en donde se organizan diversas clasificaciones de datos por

orden descendente, de izquierda a derecha, por medio de barras sencillas, despus de

haber reunido los datos para calificar las causas, de modo que se pueda asignar un

orden de prioridades.

Histogramas

Es una tcnica bsica de anlisis de fallas utilizada para describir las

variaciones producidas en un proceso.

Historial de Equipo

Es un medio que contiene la identificacin y caractersticas detalladas de un

equipo, en el cual se registran aspectos relacionados al mantenimiento, la operacin y

las fallas que estos presentan en un determinado momento.

CAPITULO III

TIPO DE INVESTIGACIN

Segn su propsito:

Willian Jhoel Murillo Hernndez (2006), en su investigacin publicada en

Internet: La Investigacin aplicada tambin recibe el nombre de prctica o emprica.

Se caracteriza porque busca la aplicacin o utilizacin de los conocimientos que se

adquieren. La investigacin aplicada se encuentra estrechamente vinculada con la

investigacin bsica, pues depende de los resultados y avances de esta ltima. Por lo

antes expuesto esta investigacin es de tipo Aplicada, debido a que se manejarn

mtodos prcticos de definicin de niveles de Criticidad y Confiabilidad de los

equipos y componentes que conforman la Planta de Compresin de Baja de Muscar,

basados en los conocimientos adquiridos en el anlisis de falla, definicin de

fenmenos y procesamiento de datos.

Segn el nivel de conocimiento:

Es de carcter Explicativa, ya que se busca el origen de las fallas presentadas

en los Trenes Compresores, mediante la definicin de objetivos para diagnosticar el

estado actual de las instalaciones, que servir de base para los estudios de

Confiabilidad.

Segn el nivel de estrategia:

As como lo indica Willian Jhoel Murillo Hernndez (2006), La Investigacin

de campo se apoya en informaciones que provienen entre otras, de entrevistas,

cuestionarios, encuestas y observaciones. Por tal razn su nivel de Estrategia es de

http://www.monografias.com/trabajos12/recoldat/recoldat.shtml#entrevhttp://www.monografias.com/trabajos12/recoldat/recoldat.shtml#quees

Campo, ya que la informacin es recolectada directamente de los informes y reportes

de la instalacin y del da a da de las personas relacionadas con los procesos

productivos, mediante el uso de entrevistas no estructuradas a este personal.

OPERACIONALIZACIN DE VARIABLES

Tabla N 3: Identificacin y Definicin de las Variables

OBJETIVO ESPECFICO VARIABLE DEFINICIN CONCEPTUAL DIMENSIN

Conocer el proceso productivo

por medio de Diagramas de

Bloques y Particiones

Funcionales del Sistemas y sus

Subsistemas.

Arreglo

Funcional

Por medio de los diagramas de

bloques y particiones funcionales se

definir el proceso productivo de la

planta y los equipos, sistemas y

subsistemas que la conforman

Contabilidad

Operacional

Diagnosticar la situacin actual

de los componentes y equipos

que conforman la Planta de Compresin de Baja de Muscar.

Situacin

Actual

Mediante la recoleccin de datos y

por medio de los diagrama de

Pareto se definirn las condiciones

actuales de los componentes y equipos del tren Compresor.

Definir los equipos crticos que

forman parte de la Planta de

Compresin de Baja de Muscar.

Criticidad

Basado en las ponderaciones de los

Criterios de Criticidad en material

de frecuencia de fallas, Costo de

Mantenimiento, Impactos

Operacionales, de Seguridad,

higiene y ambiente, adems de la

Flexibilidad Operacional, se

evaluar y construir la Matriz de

Criticidad, definiendo de esta

manera los Sistemas Crticos,

Medios Crticos y No Crticos del Tren Compresor.

Estudiar los costos de

mantenimiento relacionados a

los procesos productivos de la

Planta de Compresin de Baja

de Muscar, por medio de la

ayudo de indicadores de Costo

y Gestin.

Costos

Mediante el anlisis de los costo de

mantenimiento en funcin a

operaciones, unidad de produccin,

mantenimiento por horas hombre,

mantenimiento preventivo y

mantenimiento extraordinario se

estudiara la rentabilidad de la planta

y el proceso productivo.

Evaluar por medio de la

Distribucin de Weibull los

niveles de Confiabilidad de la Planta de Compresin de Baja

de Muscar.

Niveles de Confiabilidad

Por medio de la ayuda de la

Distribucin de Weibull mediante la

aplicacin del Software Reability

Estimation, se estimarn los

tiempos promedios (das) para la intervencin de las actividades de

Mantenimiento Preventivo de

acuerdo a los niveles de

Confiabilidad requerida.

Nota: Propiedad del Autor

POBLACIN Y MUESTRA

Poblacin:

Se puede definir Poblacin, como el conjunto de todos los individuos cuyo

conocimiento es objeto de inters desde un punto de vista estadstico.

En esta investigacin:

La poblacin est conformada por las Plantas de Compresin de Baja que

forman parte del Distrito Norte de PDVSA.

Muestra:

Se puede definir la Muestra, como el conjunto de individuos extrados de una

poblacin con el fin de inferir, mediante su estudio, caractersticas de toda la

poblacin.

Para efecto de esta investigacin:

La muestra est representada por los Sistemas, Subsistemas, Equipos y

Componentes que conforman los Trenes de la Planta de Baja .

TCNICAS DE LA RECOLECCIN DE LA INFORMACIN

Las tcnicas que permitieron la recopilacin de la informacin necesaria para

estimar los parmetros de confiabilidad de la Planta de compresin de Baja de

Muscar fueron las siguientes:

Anlisis de Fuentes Documentales: Con esta tcnica se ubicaron los manuales

de funcionamiento de los equipos, con la finalidad de evaluar las variables y

condiciones plasmadas por el fabricante.

Observacin Directa: Por medio de esta tcnica, se realizo la recopilacin de

la informacin relacionada con mediciones en campo y se determinara el

arreglo funcional, adems se defini el estado actual de los equipos del Tren

Compresor.

Entrevistas no estructuradas: Permitieron obtener la descripcin del proceso a

travs de la formulacin de preguntas abiertas al grupo de ingenieros y

tcnicos que laboran en la instalacin, que suministrar informacin relevante

sobre los procesos de operacin y los arreglos funcionales de la planta.

VALIDEZ Y CONFIABILIDAD

La informacin recopilada se suministro de las entrevistas no Estructuradas al

personal de Operaciones, Mantenimiento e Integridad Mecnica relacionados con la

Planta de Compresin de Baja, adems de la base documental correspondiente a los

libros de registro de fallas y a los reportes en el Programa de Monitoreo Centinela, en

el cual la informacin ser depurada por un equipo Multidisciplinaro antes de ser

registrada.

ANLISIS DE DATOS Y DISCUSIN DE RESULTADOS

Las tcnicas de anlisis de Datos a desarrolladas durante el proyecto fueron:

Diagrama de Bloques: Por medio de estos diagramas, se defini el arreglo

funcional de los equipos y componentes de la planta adems de visualizar las

particiones funcionales que permitir realizar el estudio de confiabilidad de la

Planta de Compresin de Baja de Muscar.

Histograma: Por medio de esta herramienta, se obtuvo una relacin clara y

precisa de las variables del sistema para determinar la situacin actual de los

equipos y sistemas que conforman la Planta de Compresin de Baja de

Muscar, determinando de esta manera y con la ayuda de la frecuencia de

fallas, cules son los equipos que han presentado ms problemas durante el

tiempo de estudio.

Matriz de Criticidad: Por medio de una matriz de 4 x 5, se determino cules

son los equipos crticos de la Planta de Compresin de Baja e Muscar,

logrando concentrar los planes de mantenimiento a estos equipos.

Diagrama de Pareto: Con los datos ordenados de los registros de fallas y las

entrevistas no estructuradas realizados a los operadores de la planta, se espera

clasificar los equipos por categoras, para lograr de esta forma realizar los

Diagramas de Pareto correspondiente a cada grupo, definir las fallas que

comnmente afectan a los sistemas y poderlas evaluar al momento de crear

planes de mantenimiento.

Por medio de La Distribucin de Weibull, se defini la confiabilidad de los

equipos que conforman el Tren Compresor, adems de estimar los tiempos

promedios (das) para intervencin de las actividades de mantenimiento

preventivo, de acuerdo a los niveles de confiabilidad requerida.

CAPITULO IV

PRESENTACION Y ANLISIS DE RESULTADOS

DESCRIPCION DEL PROCESO PRODUCTIVO DE LA PLANTA DE

COMPRESION DE BAJA

El funcionamiento actual y la descripcin del arreglo funcional de los equipos

y

sistema

h 0 h en esta

planta.

Por medio de la creacin de diagramas de bloques se defini el Productivo de

la Planta de Compresin de Baja que permiti de un manera esquemtica el estudio

de los equipos y componentes que conforman la misma.

Figura N 2:

Arreglo Funcional de la Planta de Compresin de Baja

Este sistema esta conformado por una planta compresora de cinco turbinas

con una capacidad de diseo, de treinta millones de pies cbicos normales diarios (30

MMPCND) en cada una. El gas natural (60 y 450 PSIg.) que proviene de las diferentes

fuentes de flujo; es recibido por un sistema de facilidad de entrada, compuesto por:

separadores, depuradores y filtros con el propsito de separar parcialmente, los

componentes lquidos y slidos asociados al gas ( estos

sis

S/OTROS

GAS

CRUDO

Puntaje

6

4

3

1

Puntaje

23 - 40 MMBs

20 - 100 MMPCN / da

1001 - 5000 bbl / da

N / da

101 - 1000 bbl / da

1

Menos de 10 MMBS

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6 40 - 6

23 - 40 MMBs

20 - 100 MMPCN / da

1001 - 5000 bbl / da

N / da

101 - 1000 bbl / da

1

Menos de 10 MMBS

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6 40 - 6

23 - 40 MMBs

20 - 100 MMPCN / da

1001 - 5000 bbl / da

N / da

101 - 1000 bbl / da

1

Menos de 10 MMBS

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6 40 - 6

Menos de 10 MMBS

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6 40 - 6

enos de 10 MMBS

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6

40 - 6

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6 40 - 6

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6 40 - 6

CN / da

10001 - 20000 bbl / da 6

40 - 6

CN / da

10001 - 20000 bbl / da

6 40 - 6 bbl / da

6 40 - 6 bl / da 6 40 - 6

6 40 - 6 6 40 - 6 6 40 - 6 40 - 6

40 - 6 - 6 - 6 - 6 - 6 6

6

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

u

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

u

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

u

0 h

h e la Instalacin )

u

0 h

h e la Instalacin )

u

0 h

h e la Instalacin )

u

0 h

h e la Instalacin )

v

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

0 h

h e la Instalacin )

e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin )

e la Instalacin )

e la Instalacin )

e la Instalacin )

e la Instalacin e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin ) e la Instalacin )

e la Instalacin ) e la Instalacin ) )

.- Mas de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

.- Mas de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

.- Mas de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

Mas de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

as de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

de 52 por ao ( Mas de 1 interrupcin semanal )

e 1 interrupcin semanal )

1 interrupcin semanal )

interrupcin semanal )

terrupcin semanal )

rrupcin semanal )

upcin semanal )

cin semanal )

in semanal )

nal )

l )

)

Mas de 24 horas

Entre 9 y 24 horas

En Mas de 24 horas

Entre 9 y 24 horas

En Mas de 24 horas

Entre 9 y 24 horas

En

s de 24 horas

Entre 9 y 24 horas

En de 24 horas

Entre 9 y 24 horas

En Entre 9 y 24 horas

En ntre 9 y 24 horas

En re 9 y 24 horas

En 9 y 24 horas

En y 24 horas

En

24 horas

En 4 horas

En horas

En

N / da

101 - 1000 bbl / da

1

Menos de 10 MMBS

N / da

101 - 1000 bbl / da

1

Menos de 10 MMBS

N / da

101 - 1000 bbl / da

1

Menos de 10 MMBS

N / da

101 - 1000 bbl / da

1

Menos de 10 MMBS

CN / da

10001 - 20000 bbl / da

6

40 -

6 $

$, $, ,

j

CN / da

10001 - 20000 bbl / da

6

40 -

6 $ $, $, ,

j

CN / da

10001 - 20000 bbl / da

6

40 -

6 $ $, $, ,

j

$

$, $, ,

j

$

$, $, ,

j

$

$, $, ,

j

j

j

j

Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $

Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $

Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $

Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s

$ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $

Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s

$ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s

$ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s $ $

$ $ $ $ $ Unidad de Produccin

Determina cual es el costo del mantenimiento por unidad producida y por medio de

la siguiente ecuacin

s