UNIVERSIDAD DE ANTOFAGASTA FACULTAD DE INGENIERÍA

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UNIVERSIDAD DE ANTOFAGASTA FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE MINAS AIRE COMPRIMIDO 1

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UNIVERSIDAD DE ANTOFAGASTA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE MINAS

AIRECOMPRIMIDO

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20 de octubre de 2012

ÍNDICE

CONTENIDOS PÁGINAS

INTRODUCCIÓN 3

COMPRESORES ROTATIVOS 4

COMPRESOR DE TORNILLO ROTATIVO EN BAÑO

DE ACEITE, MODELO XAS 40 Dd5

I. COMPONENTES DEL COMPRESOR XAS 40 Dd 5II. CARACTERISTICAS TECNICAS DEL COMPRESOR

XAS 40 Dd 6III. PARTES DE UN COMPRESOR 7

ASPECTOS DE MANTENCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO 8

I. SISTEMAS DE AIRE COMPRIMIDO 8II. MANTENCION 8

i. IMPURESAS 8ii. CONSERVACION DE LAS UNIDADES DE

MANTENIMIENTO 8iii. TANQUES DE ALMACENAMIENTOS 9iv. FUGAS DE AIRE COMPRIMIDO 10v. TUBERIAS MAL DIMENSIONADAS 10vi. ALTA PRESION DE OPERACIÓN 11vii. SECADO PARA AIRE COMPRIMIDO 11

ASPECTOS DE SEGURIDAD DEL AIRE COMPRIMIDO 12

I. FILTRO DE ADMISIÓN DE AIRE AL COMPRESIÓN 12II. PARTICULAS SOLIDAS 12III. COMPRESORES 13IV. ENFRIADOR 13V. PRECIPITACION DE CONDENSADO DEL AIRE

COMPRIMIDO 14VI. SEPARADOR DE CONDENSADO 15

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VII. SECADORES DE AIRE 15VIII. ACUMULADOR DE AIRE COMPRIMIDO 15

IX. LÍNEAS DE CONDUCCIÓN 16

CONCLUSION 18

BIBLIOGRAFÍA 19

INTRODUCCIÓN

Los compresores, son maquinas que tienen por finalidadaportar una energía a los fluidos compresibles (gases y vapores)sobre los que operan, para hacerlos fluir aumentando al mismotiempo su presión. En la industria la misión de los compresoreses:

Alimentar la red de aire comprimido para instrumentos. Proveer de aire para combustión. Recircular gas en un proceso o sistema. Producir condiciones idóneas para que se produzca una

reacción química. Producir y mantener niveles de presión adecuados por

razones de proceso. Alimentar aire a presión para mantener algún elemento en

circulación.

Es posible la clasificación de los compresores en grupos deacuerdo con el género de gas que se desplaza, del tipo detransmisión y de la destinación del compresor:

1. Compresores Alternativos.2. Compresores Centrífugos.3. Compresores Rotativos.

Para la realización de este informe, nos basaremos en un tipode compresor, denominado Compresor Rotativo, teniendo comoobjetivos:

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Obtener un mayor conocimiento de compresores. Conocer las partes de un compresor. Tener conocimiento y tomar conciencia acerca de la

mantención y seguridad que un sistema de aire comprimidodebe tener.

COMPRESORES ROTATIVOS

En ellos la compresión del gas se hace de manera continua,haciéndolo pasar a través de dos tornillos giratorios. Son debuen rendimiento y con una regulación de potencia sencilla.Estos compresores se subdividen en diferentes tipos:

Compresores de Tornillos: Este tipo de compresores son dedesplazamiento positivo, pueden funcionar a velocidadeselevadas, debido a que no existan válvulas de aspiración oimpulsión, ni fuerzas mecánicas que pueden generardesequilibrios.

Los compresores de tornillo de tipo seco, incorporanengranajes de distribución, para sincronizar la relaciónde rotación de los rotores machos y hembra, por otra partelos compresores no se tocan, por ende, no se precisa

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lubricar el espacio de compresión (interlobular). Luego elaire que suministran es exento de aceite. Para lograr unrendimiento aceptable en este tipo de compresores, cuandosu capacidad es pequeña, es necesario que el eje gire avelocidades elevadas. Si en el espacio interlobular seinyecta aceite, pueden entonces reducirse dichasvelocidades. La inyección de aceite cumple tres funciones:

Disminuir e incluso anular sus tolerancias. Refrigerar el aire durante la compresión Lubricar los propios rotores.

El aceite inyectado, recircula después de la compresióny se recupera, gracias a la temperatura del mismo puedemantenerse relativamente baja. Dicha recuperación serealiza en dos etapas:

Con un separador mecánico. Con un filtro desolador, instalado en el interior del

depósito de aceite.

Compresores de paleta: Son maquinas de desplazamientopositivo, de un solo eje. Un rotor, con paletas radialesflotantes se monta dentro de una carcasa cilíndrica.Cuando se gira el rotor, las paletas se desplazan contralas paredes del estator, provocado por la fuerzacentrifuga. El aire aspirado por el compresor, va entrandoa los espacios existentes entre cada dos aletas, con unazona de mayor excentricidad, en donde tales espacios sonmayores. Al girar el rotor, el volumen entre las aletas vadisminuyendo y el aire se comprime, hasta llegar a lalumbrera de descarga. Este principio de trabajo se utilizaen los motores de neumáticos. Además los compresores depaletas son generalmente del tipo de baño de aceite, sinembargo, también los hay exentos de aceite, y en estecaso, las paletas son de bronce o de carbón grafitado.

Compresores de anillos líquidos: estos compresores tambiénson de desplazamiento positivo, exentos de aceite. Constande un rotor, en el que se montan una serie de alabes

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fijos, y una carcasa, de tal forma que la cámara entrealabes y cilindro, varia cíclicamente por cada revolucióndel motor. El cilindro está parcialmente lleno de líquido.Durante su funcionamiento, este liquido sale proyectadocontra el cilindro, merced a la acción ejercida por losalabes. Estas maquinas se utilizan en aquellos procesosque requieren una escasa elevación de temperatura duranteel ciclo de compresión.

COMPRESOR DE TORNILLO ROTATIVO EN BAÑO DE ACEITE,MODELO XAS 40, ATLAS COPCO.

Tanto el motor como el compresor de la serie XA, vanmontado sobre robustos bastidores o chasis tipo cajón, quesirven de depósito de combustible, y que incorporan un eje desuspensión por barra de torsión, llantas estampadas yneumáticos. La lanza de arrastre lleva una pata abatible oretráctil. La carrocería, de acero estampado, encierra a launidad completa. El panel de instrumentos va cubierto por unaportezuela que permanece cerrada durante el funcionamiento de launidad. Su disposición interior y amplios paneles laterales,permiten un excelente acceso a cualquier componente de lamaquina facilitando las rutinas de mantenimiento.

Estas unidades tienen a nivel estándar frenos de blocaje yestacionamiento. El filtro de aspiración de dos etapas paratrabajo pesado incorpora un pre filtro protector, que sirve parala aspiración del compresor y del motor.

Tales compresores son, compresores de tornillo en baño deaceite, de una etapa y presión de trabajo (7 Bar). Lostornillos, equilibrados con gran precisión, van soportados porcojinetes de bolas de contacto angular para trabajo pesado, ensu parte posterior, y cojinetes de rodillos en la parte frontal.

Estos compresores ofrecen un suministro fiable de airecomprimido para herramientas neumáticas como cinceladores,amoladoras y pisones.

COMPONENTES DEL COMPRESOR XAS 40 Dd6

REFRIGERACION: El ventilador para refrigeración va montadodirectamente en el eje del motor hembra, que intercalanuna caja de engranajes entre eje y ventilador. Los motoresDiesel, Deutz, van completamente refrigerados por aire.

CIRCUITO DE LUBRICACION: El sistema consta de unrecipiente, que hace las veces de cárter y separador deaceite, un refrigerador de aluminio y un filtro de aceite.En dicho circuito se intercala una válvula termostáticaque permite la derivación del refrigerador de aceite, conlo que asegura la circulación de este en la puesta enmarcha.

ACONDICIONAMIENTO: Entre motor y compresor, va montado unacoplamiento flexible.

LUBRICACION: El aceite que fluye por el circuito delubricación engrasa la caja de engranajes y cojinetes, yasimismo sella y enfría los rotores. La circulación deaceite desde el cráter separador es forzada, es decir, serealiza mediante la acción de aire comprimido.Inmediatamente después de que se arranca el compresor, yantes de que haya aumentado la presión en el elementocompresor, la lubricación se realiza gracias al aceiteresidual que siempre existe en dicho elemento.

DESCARGA: La producción de aire esta en todo momentoajustada al consumo, por medio de un sistema deestrangulación continua del aire de aspiración, que actúade forma paralela a la regulación de la velocidad delmotor. Si no hay demanda de aire, el motor trabaja en baja(mínima velocidad) y la estrangulación es prácticamentetotal. De esta forma se consigue el mayor ahorro decombustible posible.

CARACTERISTICAS TECNICAS DEL COMPRESOR XAS 40

TIPO XAS 40 Dd

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MARCA ATLAS COPCOMOTOR DIESEL O ELECTRICO F2L511D

CAUDAL L/MIN 925AIRE LIBRE SUMINISTRADO

A PRESION NORMAL1/S 40

PIE/MIN 85CAPACIDAD DE SISTEMA DE

LUBRICACIONL 12

GALONES USA 3,2

PESO SIN HERRAMIENTAS KG 720LB 1585

LONGITUD TOTAL MM 2700PULG 106

ANCHURA TOTAL MM 1165PULG 46

ALTURA TOTAL MM 1295PULG 51

VELOCIDAD A PLENA CARGA (RPM) 2000ETAPAS TRIFASICO

PARTES DE UN COMPRESOR

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IMAGEN COMPRESOR XAS 40

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1. Filtro de aspiración.

2. Válvula de estrangulación (aspiración).

3. Elemento compresor.4. Válvula de no

retorno.5. Separador de aceite

completo.6. Colector de aceite.7. Filtro separador de

aceite.8. Válvula de no

retorno.9. Ventilador de

ASPECTOS DE MANTENCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO

SISTEMAS DE AIRE COMPRIMIDO

Un sistema de aire comprimido se define como un grupo deequipos y accesorios dispuestos de una manera específica, conel fin de proporcionar un determinado caudal de aire, a unascondiciones de presión y calidad definidas por la aplicación quese le quiera dar. La finalidad de un sistema de aire comprimidoes distribuir aire a los puntos que se utiliza. Este aire tieneser distribuido con un volumen suficiente, la calidad ycompresión apto para propulsar los componentes que utilizan estetipo de aire.

MANTENCION

En la práctica, la calidad del aire comprimido desempeñaun papel primordial, tanto en algunas aplicaciones de producciónpropiamente dicha como por ejemplo el sector de alimentos, comoen la parte del mantenimiento y conservación de los equipos yaccesorios de la red de aire comprimido.

La calidad del aire comprimido en el punto de consumo, tieneuna gran importancia, ya que sirve para asegurar una larga vidaútil de los equipos neumáticos, logrando optimizar losresultados del proceso de aire comprimido. La calidad del airecomprimido depende de los siguientes parámetros:

IMPURESAS Las impurezas en forma de partículas de suciedadu óxido, residuos de aceite lubricante y humedad danorigen a averías en las instalaciones neumáticas y a ladestrucción de los elementos neumáticos. Para evitar lasimpurezas, se debe procurar un filtrado correcto del aireaspirado por el compresor, la utilización de compresoresexentos de aceite es una buena alternativa. Limpiar losfiltros reutilizables y sustituir los desechables tanto enla aspiración como en la impulsión (Pre y post filtros).Los filtros sucios incrementan el consumo energético y elconsumo de aire.

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CONSERVACION DE LAS UNIDADES DE MANTENIMIENTO: Esnecesario efectuar en intervalos regulares los trabajossiguientes de conservación:

I. FILTRO DE AIRE COMPRIMIDO: Debe revisarseperiódicamente el nivel de agua condensada, que nodebe sobrepasar nunca la altura marcada. De locontrario, el agua podría ser arrastrada hasta latubería por el aire comprimido. Para purgar el aguacondensada hay que abrir el tornillo existente en lamirilla. Algunas disponen de dispositivos de purgaautomática, por lo que debe comprobarse su correctofuncionamiento.

II. REGULADOR O VÁLVULA REGULADORA: Siempre que estéprecedida por un correcto sistema de filtrado, nonecesita más mantenimiento que comprobar la ausenciade fugas.

III. LUBRICADOR: Verificar el nivel de aceite y, si esnecesario, añadir hasta el nivel marcado. Los filtrosde plástico y los recipientes de los lubricadores nodeben limpiarse con disolventes, dado que puedendañarlos. Para los lubricadores, utilizar únicamenteaceites minerales de la viscosidad y componentesadecuados.

TANQUES DE ALMACENAMIENTO: Permite absorber laspulsaciones inherentes al sistema de compresiónreciprocante, a la vez que suministra una superficiegrande de intercambio de calor que permite disminuirparcialmente la alta temperatura del aire luego de lacompresión. También absorber sobre picos de consumo alto yde corta duración ocasionados por aplicaciones querequieren grandes cantidades de aire en lapsos cortos detiempo; permitiendo de esta manera no tener un compresorsobredimensionado para satisfacer las demandas.

Tanque instalado antes de la red de tratamiento del airecomprimido

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Tanque instalado a continuación de la red de tratamientodel aire comprimido.

Requiererevisarque la

válvula de seguridad se abra a una presión un 20% mayor que

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la presión máxima del sistema y que tenga una capacidad deevacuación mayor a la de los compresores. Si no existe debeinstalarse una válvula de inspección, un sistema deevacuación de condensado automático, un bypass paramantenimiento y un manómetro confiable. Las rutinas demantenimiento se deben realizar con adecuada periodicidad,verificándose el estado de los elementos de seguridadrealizándose inclusive ensayos no destructivos tales comoultrasonido y radiografías para verificar el óptimo estadode los mismos. El mantenimiento que se realiza al tanquese limita a una limpieza interior en muy escasas ocasiones,además de la verificación constante de las purgas.

FUGAS DE AIRE COMPRIMIDO: Es la pérdida de energía máscomún en un sistema de aire comprimido, lastimosamente elaire no tiene olor, no es visible y no incomoda cuandola(s) fuga(s) son pequeñas, caso contrario, por ejemplocon el gas propano, con el agua o el aceite a presión queson visibles y que tienen un costo de por sí, pero elaire, aunque no tiene costo alguno, una vez comprimido, yalo tiene. En los sistemas de aire comprimido se tolerapérdidas de 5 a 15% del caudal de entrega del compresor.Estas pérdidas deberán ser solo por fugas en los equiposy/o herramientas que usan este aire comprimido, mas no enel sistema, el porcentaje a considerar dependerá de ladimensión del sistema.

o FUGAS TIPICAS EN CILINDROS

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TUBERIAS MAL

TUBERIAS MAL DIMENSIONADAS: Una tubería de diámetromenor a lo requerido, origina una mayor pérdida depresión, debido a la mayor fricción causada por el aumentode la velocidad del aire que pasa a través de ella. Lasvelocidades máximas recomendadas para calcular losdiámetros de estas tuberías en aire comprimido son 8 m/spara tuberías principales y 15 m/s para tuberías deservicio o ramales. No es económico montar tuberías demenor diámetro, sin tener en consideración las pérdidas depresión que estas puedan originar durante su operación yel equivalente en costo de energía por ello, para lamayoría de los sistemas, se debe considerar que la caídade presión solo en tuberías no debe 90 pasar de 9 psigdesde el punto de descarga del equipo compresor hasta supunto de aplicación.

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ALTA PRESION DE OPERACIÓN: Muchas veces no nospercatamos de cuál es la presión real que requieren losprocesos, equipos y/o herramientas neumáticas que usan elaire comprimido siendo esto el origen de pérdidas deenergía innecesaria. Es importante que se conozca lapresión de trabajo de cada equipo y/o herramienta que usael aire comprimido con el fin de determinar la menorpresión a la que pueden trabajar sin que las operacionesde estos sean afectadas.

SECADO PARA AIRE COMPRIMIDO: Los secadores para airecomprimido varían en relación a su punto de rocío, costoinicial y el mantenimiento requerido. Seleccionan unatemperatura de punto de rocío por debajo de latemperatura ambiente mínima a la cual esté expuesto susistema de aire comprimido. Determinar que secadoresproducen el punto de rocío requerido. Consideran loscostos iniciales y de operación. Entre menor sea el puntode rocío, el secador y su operación serán más costosos.

Considerar las líneas de aire localizadas enfrente depuertas abiertas o ventanas. En áreas con aireacondicionado o sin calefacción. Una vez se ha seleccionadoel sistema apropiado, determinar las condiciones actualesen las que el secador estará operando:

- Capacidad de Flujo- Punto de rocío a presión - Presión de entrada del aire- Temperatura de entrada del aire - Temperatura ambiente o del agua de enfriamiento - Caída de presión máxima permisible

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ASPECTOS DE SEGURIDAD DEL AIRE COMPRIMIDO

Un sistema de aire comprimido mal diseñado puede aumentar los gastos de energía, provocar fallos en los equipos, reducir el rendimiento de la producción y aumentar los requisitos de mantenimiento.De una forma genérica, el aire comprimido, tiene las siguienteslimitaciones:

Al escaparse, puede penetrar a través de los orificios delcuerpo humano, causando lesiones graves.

La presencia de partículas o gotas de aceite en suspensióndel aire comprimido puede afectar los ojos.

Los depósitos que se pueden producir durante la obtencióndel aire comprimido, puede entrar en ignición y ser causade explosión, esto ocurre gracias a la presencia deaceites lubricantes.

El aire comprimido a alta presión puede entrar a través dela piel.

Todo ellos hace necesario dotar las instalaciones deelementos de seguridad necesarios, así como la toma de medidasprecisas que garanticen su seguridad.

La válvula de seguridad de presión mínima del tipo noretorno, que impide el retroceso de aire, y que va montada en laparte superior del separador de aceite, es la encargada deasegurar el funcionamiento correcto del compresor, al mismotiempo que evita una velocidad excesiva de aire comprimido através del mencionado separador.

A la salida del elemento compresor (impulsión), van montadastambién válvulas de no retorno y otra de retención de aceite. Lapresión de aceite está controlada por un presos tato. Si latemperatura aumenta por encima de cierto valor, el compresor separa automáticamente.

FILTRO DE ADMISIÓN DE AIRE AL COMPRESIÓN: Los riesgos,se producen ya que el filtro de admisión de aire no es por

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lo general un elemento peligroso, salvo el ruido que laadmisión de aire puede generar, si es un elemento de granimportancia ya que aunque sea el aire más limpio presentaelementos en suspensión, que si no son eliminados puedendeteriorar los elementos internos del compresor.

SOLUCION: El elemento de seguridad es unmantenimiento adecuado que mantenga el filtro en unascondiciones de limpieza optima, sin embargo se aconseja lainstalación de un medidor de caída de presión en elfiltro, para comprobar su estado de limpieza, además paraocasiones necesarias se deberá disponer de un silenciadoren la admisión de aire con fines de disminuir el nivelsonoro.

PARTICULAS SOLIDAS: Estas partículas en los sistemas deaire comprimido, varían desde partículas de polvo y dehumos, hasta partículas de herrumbre, de polvo de metal.Tales contaminantes pueden estar en la red de tuberías, ybloquear debido a su tamaño, orificios de herramientas einstrumentos. Estas partículas pueden generarse desdecuatro fuentes principales:

Suciedad atmosférica aspirada en el puerto de entradadel compresor.

Productos corrosivos originados por la acción delagua y de ácidos débiles, formados por la interacciónde agua y gases tales como el dióxido de azufre,aspirados por el compresor.

Productos de carbono formados por la acción del calorde compresión en el aceite lubricante o por eldesgaste normal de los anillos de carbono del pistónutilizados en algunos tipos de compresores libres deaceite.

Partículas originadas a partir de la fijaciónmecánica entre la canalización y los componentesintroducidos en el sistema de distribución de aire.

SOLUCIÓN: Aplicar filtros de aire que permitan eliminarsatisfactoriamente partículas de hasta un tamaño mínimo de40 micras.

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COMPRESORES: Los compresores presentan una serie deriesgos comunes que vienen determinados por la posiblesobre presión alcanzada, con riesgos de explosión, quepuede venir determinada por las siguientes causas:

Bloqueo, total o parcial, del aire que sale delcompresor.

Fallo de los controles automáticos, combinado conbajo consumo de aire Mal funcionamiento delcompresor, sobre velocidad. 

Sobrecalentamiento, que puede dar lugar a la igniciónde los depósitos carbonosos con el consiguientepeligro de explosión. Aunque no es frecuente, puedeniniciarse fuegos y explosiones por combustión deaceites y vapores procedentes de los utilizados parala lubricación del compresor.SOLUCION: Con el fin de prevenir los riesgos

anteriores, la seguridad de las primeras fases de actuaciónen el diseño de los mismos, por lo que se deberá dotar delos siguientes elementos: 

- Válvulas de seguridad.- Manómetros.- Protección del elemento enfriador.- Protección térmica.- Protección contra explosivos.- Protección del sistema de lubricación.

ENFRIADOR: Los riesgos que presentan son los inherentes aellos y que se indicaran detalladamente al tratar losacumuladores de aire. No obstante, pueden presentar algúnriesgo especifico según sea el tipo de enfriadorutilizado:

Enfriadores de aire, este tipo puede presentar lossiguientes riesgos específicos:

- Sobrecalentamiento debido a la malacirculación de aire.

- Sobrecalentamiento por presencia desuciedad en las superficies.

Enfriadores de liquido:- Sobrecalentamiento por depósito e

incrustaciones que dificultan latransparencia de calor e incluso laobstrucción de los pasos.

- Vibraciones de tubos producidos porresonancia entre la frecuencia de

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vibración de los tubos y la frecuencia delvórtice líquido que circula por ellos,dando lugar a la rotura de los mismos y aun elevado nivel sonoro. 

SOLUCION: Estos aparatos deberán estar dotados de lossiguientes elementos de seguridad:

- Válvula de seguridad.- Indicadores de presión y temperatura a la entrada y

salida de los fluidos.- En el caso de compresores de tamaño mediano y

grande, es recomendable que el enfriador este situadoinmediatamente a la salida del compresor.

- Como medida preventiva, se asegurara la adecuadalimpieza de las superficies de intercambio y en losrefrigerados por aire, su ubicación debe ser tal quedispongan del necesario espacio libre a su alrededor.

PRECIPITACION DE CONDENSADO DEL AIRE COMPRIMIDO: Lacantidad de condensado del aire comprimido depende de lahumedad, temperatura y volumen del aire aspirado. Elcondensado se precipita en diferentes cantidades endiferentes puntos de un sistema de aire comprimido y en lared de tuberías de aire comprimido. Se precipitacondensado cuando la temperatura del aire comprimidodesciende por debajo del punto de rocío a presión. Elpunto de rocío a presión es la temperatura a la que sepuede enfriarse el aire comprimido sin que se precipitecondensado. El condensado de compresores lubricados poraceite consta de impurezas y humedad que se aspiran delambiente y de partículas de aceite que debido a laselevadas temperaturas de compresión se presentan en formade aerosoles y vapores. Sólo una separación, unaevacuación y un correcto tratamiento del condensadogarantizan un servicio seguro y considerado con el medioambiente.

SOLUCION: Si el condensado no se eliminaperfectamente pueden presentarse desastrosos daños al medioambiente, ya que un litro de condensado puede contaminar1.000.000 litros de agua. En los compresores defuncionamiento exentos de aceite el aire comprimido en lacámara de compresión no entra en contacto con aceite. Deesta forma, no se agrega aceite al condensado del aire. Laposible presencia de partículas de aceite dependerá dellugar de ubicación del compresor. Normalmente este

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condensado es posible verterlo sin necesidad de tratamientoprevio.

SEPARADOR DE CONDENSADO: Los riesgos presentados por losseparadores son los comunes a cualquier deposito a presióny que se trataran al hablar del acumulador, y de los quecitaremos la corrosión debido a la presencia de agua.Independientemente de ellos presentan unos específicos,como puede ser la presencia de aceite de lubricación y laposibilidad de formarse nieblas del mismo. 

Otro riesgo presente, es el mal funcionamiento delsistema de drenaje debido a la acción de los agentesatmosféricos, como heladas, que pueden llegar acolapsarlos y de obstrucciones por elementos arrastrados.

 SOLUCION: Además de los específicos de todo aparatoa presión, harán con:

- Un sistema de drenaje adecuado al volumen decondensado, generalmente de tipo automático.

- Estará protegido contra las heladas. - Se mantendrá en condiciones óptimas de limpieza.

SECADORES DE AIRE: Los sistemas de secado de aire empleancámaras presurizadas e intercambiadores de calor, por loque los riesgos que presentan son los de cualquier aparatoa presión. Sin embargo en el caso de desecadores queutilizan calentadores para la regeneración del desecante,se puede presentar el riesgo de explosión de nieblas deaceite en el caso de alcanzarse la temperatura de igniciónde la misma.

SOLUCIION: Si el secador puede aislarse de la red,sus cámaras estarán construidas para soportar la máximapresión que pueda soportar el compresor, o bien irá dotadode una válvula reductora de presión y una válvula deseguridad para evitar que se exceda la presión deseguridad en las cámaras del secador. Cuando no existanmedios para aislar el secador, se colocar una válvula deseguridad.

ACUMULADOR DE AIRE COMPRIMIDO: El principal riesgo quepresentan estos aparatos, al estar sometidos a presióninterna, es el de explosión, que puede venir determinadapor alguna de las siguientes causas:

- Defectos de diseño del aparato.- Defectos en la fase de construcción y montaje.- Sobrepresión en el aparato por fallo de los sistemas

de seguridad.20

- Sobrepresión por presencia de fuego exterior.- Sobrepresión y riesgo de explosión por auto ignición

de depósitos carbonosos procedentes del aceite delubricación del compresor.

- Disminución de espesores de sus materiales, pordebajo de los límites aceptables por diseño, debido ala corrosión.

- Corrosiones exteriores, localizadas en el fondo o enla generatriz inferior, según se trate de un depósitovertical u horizontal.

- Erosiones o golpes externos.- Fisuras debidas a las vibraciones transmitidas por

compresores instalados sobre los propios acumuladoreso por una fundación del compresor inadecuada.

- Esfuerzos locales en la zona de conexión de latubería de aire comprimido proveniente del compresor,debido al mal alineamiento, dilataciones y presióninterna de la tubería.

- Fatiga de materiales debido a trabajo cíclico.

SOLUCION: Estos aparatos cuyo diseño y construccióndeberán seguir todos los pasos establecidos en el Código dediseño elegido referentes a materiales, espesores de losmismos, procesos de soldadura, tratamientos térmicos,ensayos no destructivos, etc., deberán contar con uncertificado de calidad que asegure que los anteriores pasoshan sido seguidos cuando se trate de un aparato deconstrucción única, y del correspondiente registro de tiposi se trata de un aparato construido en serie.Independientemente de ello, deberán contar con lossiguientes elementos de seguridad, cuyas prescripciones sonobligatorias en la mayor parte de los casos a tenor de lalegislación vigente.

- Válvula de seguridad cuya capacidad y presión dedescarga será adecuada al caudal máximo de airecomprimido capaz de suministrar el compresor enlas condiciones más desfavorables.

- Indicador de presión interna del aparato.- Tapón fusible, en previsión del riesgo de

explosión por auto ignición de depósitoscarbonosos por elevación de la temperatura.

- Sistema de drenaje manual o automático; en el casode drenaje manual, las válvulas serán de pasorecto y total, con objeto de minimizar losresiduos que puedan quedar retenidos y llegar ainutilizar la válvula de drenaje.

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- En el caso de drenaje automático, tendrán lacapacidad de descarga adecuada a la cantidad delíquido a eliminar, estando diseñadas paraminimizar los residuos retenidos así como contarcon un dispositivo manual para su comprobación.

- La disposición de un filtro inmediatamente antesde la válvula ayuda eficazmente a eliminar lapresencia de residuos en las mismas.

- Contaran con las aperturas adecuadas para suinspección y mantenimiento.

LÍNEAS DE CONDUCCIÓN: Un mal diseño del sistema y eltamaño inadecuado puede ocasionar no disponer en lospuntos de aplicación de un aire comprimido con lascaracterísticas que se requieren en el uso a que sedestina y que ocasionara un mal funcionamiento de losaparatos de utilización. La repetitividad en el malfuncionamiento puede ocasionar a su vez, la adopción deprácticas inseguras por los operarios para solucionar elproblema, además de constituir un riesgo para el personaldedicado al mantenimiento.

Una importancia particular presentan los riesgosdebidos al mal alineamiento, mala sujeción y dilatacionesde las tuberías, que se traducen en esfuerzos localizadosy/o cíclicos en las uniones a los recipientes. Estosesfuerzos pueden ocasionar fatiga en los materialesconstituyentes con la consiguiente disminución de suscaracterísticas mecánicas y por tanto el consiguienteriesgo de explosión.

La falta o ruptura del aislamiento en conducciones,válvulas, etc., puede ser causa de sobrepresiones debidasa la acción climática. 

Los componentes no metálicos, empleados en filtros,trampas de vapor, separadores, engrasadores, etc., puedenperder sus características de resistencia debido a laacción de contaminantes presentes en el aire comprimido,con el consiguiente riesgo de ruptura. 

Hay que asegurarse que los lubricantes utilizadospara rellenar los lubricadores son compatibles con elrecipiente de lubricación y con los equipos a serlubricados.SOLUCION:    

- Las líneas de conducción serán diseñadasadecuadamente y de una forma genérica se aseguraraque la perdida de carga entre el acumulador de aire

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comprimido y la toma más lejana, no sobrepasa el 5%de la presión requerida, con un máximo de 0,3 bar.

- El diámetro de la conducción principal no será nuncainferior al diámetro de la tubería de salida delcompresor.

- El propio recorrido de la línea no será peligroso ensi, evitándose aquellas zonas donde existiese elpeligro de acciones mecánicas.

- Se dispondrá de suficiente espacio en calles,plataformas, etc, de forma que sea fácil el acceso,con objeto de permitir una utilización ymantenimiento adecuado de la red de aire.

- Las líneas de conducción se montaran con una ligerainclinación en la dirección de flujo, y sedispondrán válvulas de drenaje en sus puntos másbajos de modo que su descarga sea segura. En lostramos en los que las tuberías transcurranverticalmente, el drenaje se situara en el punto másbajo. Así mismo, las tramos de tubería que puedancontener agua en su interior y que estén expuestasal frío, se aislaran convenientemente.

- Las tuberías se sujetaran adecuadamente y aintervalos regulares, de tal forma que el desmontajede parte de ella no afecte a la estabilidad delresto.

- Para prevenir las dilataciones, particularmente enel tramo comprendido entre compresor y acumulador deaire comprimido, y en las partes que puedan estarexpuestas a la acción solar, se pondrán elementostales como liras de dilatación, juntas dedilatación, tuberías flexibles, etc.

 

CONCLUSION

La producción aire comprimido requiere de una graninversión, no solo en la creación de este aire, sino que además,los costos de mantención y seguridad son de constantesupervisión. Los compresores, son importantes al momento de

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crear aire comprimido, ya que gracias a ellos, se alimentan lasmaquinas que son utilizadas en las minas.

El buen mantenimiento y utilización de los sistemas de airecomprimido otorgan diversas ventajas en el sistema, entregandoun alto rendimiento de los equipos neumáticos, calidad constantede los productos, extensión de vida útil de los equipos,incremento de competividad, tuberías exentas de condensado,entre otros.

Es importante el buen uso y mantenimiento de loscompresores, ya que de estos depende no solo la vida útil de losequipos, sino que además de él depende la vida de las personas,ya que los riesgos de que se produzcan accidentes al momento deque un equipo este en mal estado, podría ocasionar perdidasgraves, que pueden ir desde accidentes laborales hasta laperdida de la vida del personal.

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BIBLIOGRAFÍA

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