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    Modulo 7 Mantenimiento

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    Maragabriela Villada
    El documento trata sobre diferentes temas relacionados con el mantenimiento de equipos. Explica conceptos como las políticas de mantenimiento, las diferentes etapas del ciclo de vida de un equipo, técnicas de mantenimiento predictivo como termografía y análisis de vibraciones, y aplicaciones de estas técnicas para la detección de fallas en equipos mecánicos y eléctricos.

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    El documento trata sobre diferentes temas relacionados con el mantenimiento de equipos. Explica conceptos como las políticas de mantenimiento, las diferentes etapas del ciclo de vida de un equipo, técnicas de mantenimiento predictivo como termografía y análisis de vibraciones, y aplicaciones de estas técnicas para la detección de fallas en equipos mecánicos y eléctricos.

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    MODULO 7 MANTENIMIENTO

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    MODULO 7 MANTENIMIENTO

    Módulo 1: Políticas de Mantenimiento

    ➢Deterioro de los equipos y tipos de fallas.

    ➢Introducción a las políticas de Mantenimiento.

    ➢Mantenimiento basado a la rotura (MBR).

    ➢Mantenimiento basado en el tiempo (MBT).

    ➢Mantenimiento basado en la condición (MBC).

    ➢Técnicas de mantenimiento predictivo.

    ➢Mantenimiento basado en el mejoramiento (MBM).

    ➢Definición de la estrategia óptima de mantenimiento.

    DESARROLLO DE LA VIDA UTIL DE UN EQUIPO


    Curva de la bañera.

    Retomamos este concepto para focalizarlo respecto al deterioro y sus particularidades.

    Esta función representa la probabilidad de que un determinado activo falle a lo largo

    del tiempo y nos permite distinguir claramente tres fases distintas en el ciclo de vida

    del activo, como se puede ver en el gráfico. Conocer bien estas tres fases te permite

    adaptar tu plan de mantenimiento a lo largo de la vida del activo.

    Zona de mortalidad infantil: Esta zona expresa lo que ocurre en un equipo al poco

    tiempo de ser puesto en marcha.

    Aunque parezca paradójico, en esta etapa existe una elevada probabilidad de falla y

    eso se debe a la influencia de un repuesto mal armado, mal montado o de un repuesto

    defectuoso que conduce a una rotura.

    Zona de funcionamiento normal o estable: Luego de superados los problemas

    iniciales, el equipo entra en una etapa de funcionamiento estable y no debería tener

    ningún tipo de complicaciones para demandas de cargas dentro de las condiciones de

    diseño. Este es un período donde suelen aparecer fallas esporádicas o accidentales,

    generalmente debidas a fenómenos que escapan a las condiciones de diseño,

    denominándose a esta etapa la zona de funcionamiento normal o estable.

    Zona de deterioro acelerado: La zona de deterioro acelerado es la zona donde los

    distintos componentes comienzan a llegar al fin de su vida útil y, por lo tanto, se

    incrementan las probabilidades de rotura.

    Aquí, se pueden definir los valores medios de rotura y las desviaciones estándar de las

    Mismas.
    TECNICAS DE MATENIMIENTO PREDICTIVO

    ¿QUE ES EL MANTENIMIENTO PREDICTIVO? El mantenimiento predictivo es una


    técnica que utiliza herramientas y técnicas de análisis de datos para detectar
    anomalías en el funcionamiento y posibles defectos en los equipos y procesos, de
    modo que puedan solucionarse antes de que sobrevenga el fallo.

    Tecnicas de Mantenimiento Predictivo

     Analisis de Vibraciones.
     Termografias.
     Analisis de Aceites Lubricantes.
     Emision Acustica.
     Liquidos Penetrantes.
     Magnetoscopia.
     Metodos Opticos.
     Radiografias.
     Revelacion de Fugas.
     Ultrasonido.
     Predictivo Electrico.

    Aplicaciones Comunes. Ultrasonido.

     Deteccion de fugas en el sistema de distribución de gas a presión.


     Inspeccion de sistemas de media y alta tensión (arco, seguimiento y efecto
    corona).
     Supervision del estado de los cojinetes.
     Inspecciones de purgadores de vapor.
     Monitoreo de desempeño de válvulas.

    Predictivo Electrico.

    Pruebas Estaticas u Off-Line.

     Resistencia del aislante.


     Indice de polarización y absorción.
     Impulso en devanados.
     Etc.

    Pruebas Dinamicas u On-Line.

     Nivel de voltaje.
     Desbalanceo de fases.
     Distorcion y armónicos.
     Factor de servicio eléctrico.
     Punto de operación real.
     Etc.

    Motor Electrico – Control Estatico y Dinamico.

     Inspeccione todos los motores nuevos y reparados.


     Prueba de repuestos.
     Prueba previa a la instalación.
     Solucion de problemas del motor eléctrico.
     Controles de mantenimiento predictivo de rutina.
     Etc.
    ¿QUÉ ES TERMOGRAFIA? La termografía es una técnica que permite medir
    temperaturas exactas a distancia y sin necesidad de contacto físico con el objeto a
    estudiar mediante la captación de la radiación infrarroja del espectro electromagnético.
    Utilizando cámaras termográficas, se puede convertir la energía radiada en
    información sobre temperatura.

    Beneficios • Reducción de tiempo en la revisión de equipos y componentes que estén


    en buenas condiciones; por medio de la termografía infrarroja se determina cuales
    elementos son los que se deben revisar o reparar. • Los problemas que
    verdaderamente existen, serán identificados rápidamente, dando la oportunidad de
    hacer las reparaciones, antes de que estos fallen. • Se pueden identificar problemas
    que no sean críticos, monitorearlos por un periodo de tiempo y hacer la reparación
    planificadas. • Reducción de siniestros, mediante un análisis no destructivo del equipo.

    Termografía cualitativa La técnica de la termografía cualitativa consiste en detectar


    gradientes térmicos en el elemento objeto de la inspección. El defecto en la instalación
    causante de dicho gradiente térmico se localizará por comparación con otros cuerpos
    de esa misma condición. Una de las ventajas de esta técnica es que no necesita una
    medida exacta de la temperatura, por limitaciones, tendrán una influencia en el
    resultado de la inspección menor que si tratamos de realizar una termografía
    cuantitativa Termografía cuantitativa La técnica de la termografía cuantitativa se basa
    en obtener una medida exacta de la temperatura con objeto de realizar una valoración
    de los potenciales problemas detectados. El uso correcto de esta técnica en
    inspecciones termográficas será excepcional, ya que deben darse situaciones en las
    que no se encuentre ninguna de las restricciones, este tipo de inspección será posible
    sobre todo en interiores de instalaciones.

    RADIACION TERMICA La teoría de imagen térmica es simple. Todos los objetos


    encima del cero absoluto (-273ºC ó 0 K°) emiten radiación infrarroja. Aunque la
    energía infrarroja sea invisible al ojo humano, las cámaras infrarrojas detectan y
    convierten estas longitudes de onda en imágenes de luz visible que son mostradas en
    una pantalla. La radiación infrarroja aumenta a medida que aumenta la temperatura
    del objeto.

    Transmisión de Calor En casi todos los procesos de fabricación, la temperatura es la


    variable más medida. Los tres métodos por el cual el calor fluye de un objeto a otro
    son CONDUCCIÓN, CONVECCIÓN y RADIACIÓN.

    La CONDUCCION es el transporte de calor a través de una sustancia y tiene lugar


    cuando se ponen en contacto dos objetos a diferentes temperaturas. El calor fluye
    desde el objeto que está a mayor temperatura hasta el que la tiene menor. La
    conducción continúa hasta que los dos objetos alcanzan a la misma temperatura
    (equilibrio térmico).

    La CONVECCIÓN tiene lugar cuando áreas de fluido caliente (de menor densidad)
    ascienden hacia las regiones de fluido frío. Este ciclo da lugar a una continua
    circulación (corrientes convectivas) del calor hacia las regiones frías La RADIACIÓN
    es un método de transferencia de calor que no precisa de contacto entre la fuente de
    calor y el receptor. No se produce ningún intercambio de masa y no se necesita ningún
    medio material para que se transmita.
    EMISIVIDAD La cantidad de energía irradiada por un objeto depende de su
    temperatura y de su emisividad. Un objeto que emite el máximo posible de energía
    para su temperatura se conoce como Cuerpo Negro. En la práctica no hay emisores
    perfectos y las superficies suelen emitir menos energía que un Cuerpo Negro.

    La Emisividad es por lo tanto una expresión de la capacidad de un objeto a emitir


    energía infrarroja.

    La radiación térmica infrarroja que incide sobre una superficie, puede ser absorbida,
    reflejada o transmitida.

    •Un Cuerpo Negro tiene una ε de 1. •Todos los objetos tienen ε menor a 1. •Todos los
    valores de ε se encuentran entre 0 y 1. •La emisividad no se relaciona con el color.

    FACTORES QUE AFECTAN LA EMISIVIDAD

    o MATERIAL

    o ESTRUCTURA SUPERFICIAL

    o GEOMETRIA.

    EL GRADIENTE TERMICO MUESTRA LA DIRECCION DEL FLUJO DE CALOR . EL


    GRADIENTE TERMICO FRECUENTEMENTE ESTA ASOCIADO A LA EXISTENCIA
    DE TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION.

    Inspección Eléctrica: Eficiencia Energética •Las fallas se detectan en el mismo


    momento de inspección. •Suciedad o falta de torque entre contactos, circuitos
    sobrecargados o abiertos, etc. •En todos los casos se visualiza la falla antes que salga
    de servicio el equipo o sistema y ocurran daños costosos. •En el termograma se
    observa donde esta la falla y la causa de la misma. •La temperatura en cada
    componente puede compararse fácilmente e identificar el problema.

    INSPECCIOES EN CÁMARAS DE FRÍO: EFICIENCIA ENERGÉTICA

    Revisión de la temperatura superficial de los conductos de refrigeración para


    comprobar su estado y localizar, mediante las variaciones en la temperatura de la
    superficie, posibles pérdidas de frío por defectos en el aislamiento o acumulación de
    humedades, detectando cualquier anomalía térmica causada por un menor espesor
    del aislamiento debido al desgaste, caída de ptesión, falta del aislamiento adecuado o
    acumulación de líquido provocado por la condensación.

    PROBLEMA DETECTADO En el exterior de la tubería se observan condensaciones


    debido a un mal aislamiento o a un deterioro de la misma, que hace que las
    temperaturas presenten diferencias de hasta 9ºC.

    SOLUCIÓN PROPUESTA Reparar el aislamiento de la zona afectada o sustituirlo, de


    manera que no haya oberturas por dónde se produzcan pérdidas térmicas en el
    sistema.

    APLICACIONES EN LA PARTE MECANICA


    •Los problemas en equipos rotantes puede visualizarse en pleno proceso. •Problemas
    de lubricación, desgaste y desalineación pueden detectarse, sin ser la técnica por
    excelencia en este campo. •Anormalidades mecánicas producen disipación de calor
    por encima de valores de operación, la inspección los encuentra rápidamente.
    •Rodamientos, motores, trampas de vapor, válvulas, chimeneas, calderas, etc.

    OTRAS APLICACIONES Inspección de Refractorio y Aislaciones •Revestimientos


    refractario de chimeneas y calderas se inspeccionan en operación. •Fallas en el
    refractario se ven como zonas más calientes sobre la superficie y con una distribución
    característica.

    Válvulas y Cañerías •Pérdidas en válvulas, con flujos a temperaturas diferentes a la


    ambiente, se detectan fácilmente. •También es fácil detectar incrustaciones en
    tuberías.

    Rodamientos •Inspecciones en equipos rotantes son de gran utilidad en casos de muy


    bajas vueltas. •Desalineación, lubricación y problemas de desgaste se detectan antes
    que causen salida de servicio.

    Medicina •Inspecciones utilizadas en la medicina para determinar infecciones, células


    cancerígenas,etc.

    NORMA DE APLICACIÓN PARA LAS INSPECCIONES DE TERMOGRAFICA


    BASADAS EN INCREMENTO DE TEMPERATURA, ANSI / MTS-07

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