UNIVERSIDAD NACIONAL SAN AGUSTIN DE AREQUIPA
ESCUELA DE POSGRADO
UNIDAD DE POSGRADO DE LA FACULTAD DE INGENIERIA DE
PRODUCCION Y SERVICIOS
PLAN DE MANTENIMIENTO BASADO EN RCM
PARA CALDERO DE 50 BHP, CASO:
HOSPITAL CIUDAD DEL CUSCO
Tesis Presentado por el Bachiller: NESTOR RAUL ALLAUCA
SIERRA Para optar el Grado Académico de Maestro en Ciencias:
Ingeniería de Mantenimiento con mención en Gerencia de
Mantenimiento
Asesor: Dra. ELISA AURORA FELIPA CASTAÑEDA HUAMAN
AREQUIPA - PERU
2019
iii
AGRADECIMIENTOS
Dios mío, te agradezco por tu bendición, prosperidad y salud recibida hasta hoy.
Gracias a mi padre Sergio por despertar mi vocación por la Ingeniería Mecánica-Eléctrica
y por la confianza que me ha tenido siempre.
Doy gracias también a mi familia, mi esposa Anabel, mis hijos; Sergio, André y Diego que
siempre llenaron de felicidad mi vida, con su apoyo en todos los años vividos y siempre a
lado de nuestra empresa CEM Ingenieros E.I.R.Ltda., en donde crecimos exitosamente y
mantenemos el entusiasmo para seguir contribuyendo con el desarrollo de la industria
regional y nacional.
También le agradezco a la doctora Elisa Castañeda, por aceptar ser mi asesora y ser un
apoyo muy eficiente.
Dedicatorias
Dedico este trabajo de Investigación a mi tía JUANA ALLAUCA
CASAHUILLCA, quien hace unos meses partió a la presencia del SEÑOR, hoy
la tenga en su Reino y la luz perpetua brille sobre ella.
iv
RESUMEN
Este trabajo desea proponer un método que optimice la confiabilidad de aplicar el RCM
para lograr mejorar la eficiencia de un caldero de 50 BHP.
Aplicando las técnicas modernas que son utilizadas en forma exitosa en otras áreas. El
método planteado propone realizar un análisis de las operaciones actuales de
mantenimiento, para analizar los factores más críticos, en relación al RCM, para luego
plantear acciones de mejoramiento, que logren aumentar los tiempos de operación y se
incremente la confiabilidad del sistema. El método propuesto servirá de guía para orientar
a los hospitales, clínicas y empresas que utilicen estos equipos, a fin de evitar costosas
paradas y reparaciones que brinden un mejor y continuo servicio, que generalmente se ha
realizado de manera no planificada.
Palabras Clave: RCM (Reliability Centered Maintenance / Mantenimiento Centrado en la
Confiabilidad)
v
ABSTRACT
This paper wants to propose a method that optimizes the reliability of applying the RCM to
achieve improve the efficiency of a 50 BHP cauldron.
Applying modern techniques that are used successfully in other areas. The proposed
method proposes an analysis of the current maintenance operations, to analyze the most
critical factors, in relation to the RCM, to then propose improvement actions, which increase
operating times and increase the reliability of the system. The proposed method will serve
as a guide to guide hospitals, clinics and companies that use these equipment, in order to
avoid costly stops and repairs that provide a better and continuous service, which has
generally been done in an unplanned manner.
Keywords: RCM (Reliability Centered Maintenance / Mantenimiento Centrado en la
Confiabilidad)
vi
ÍNDICE GENERAL
AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................... iii
RESUMEN ............................................................................................................................ iv
ABSTRACT ............................................................................................................................ v
ÍNDICE GENERAL ............................................................................................................... vi
ÍNDICE DE TABLAS ............................................................................................................ xiii
ÍNDICE DE FIGURAS ......................................................................................................... xv
ÍNDICE DE ANEXOS ......................................................................................................... xvii
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 1
CAPÍTULO 1 ......................................................................................................................... 2
1.0 PLANTEAMIENTO METODOLOGICO .................................................................. ……2
1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA .......................................................................... 2
1.2 ANTECEDENTES DEL PROBLEMA ...................................................................... 2
1.3 FORMULACION DEL PROBLEMA ........................................................................ 3
1.4 JUSTIFICACIÓN Y MOTIVACIÓN .......................................................................... 3
1.5 ALCANCE DE LA INVESTIGACION ...................................................................... 4
1.6 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION ................................................................... 4
1.6.1 Objetivo General .............................................................................................. 4
1.6.2 Objetivos Específicos ...................................................................................... 4
1.7 HIPOTESIS Y VARIABLES ..................................................................................... 4
1.7.1 Hipótesis .......................................................................................................... 4
1.7.2 Variables .......................................................................................................... 4
1.7.2.1 Variable Independiente ............................................................................. 5
1.7.2.2 Variable Dependiente ................................................................................ 5
1.7.3 Definición Conceptual y Operacional de la Variable Independiente .............. 5
1.7.3.1 Definición Conceptual ............................................................................... 5
1.7.3.2 Definición Operacional .............................................................................. 5
1.7.4 Definición Conceptual y Operacional de la Variable Dependiente ................. 5
1.7.4.1 Definición Conceptual ............................................................................... 5
1.7.4.2 Definición Operacional .............................................................................. 6
1.7.5 Disponibilidad (DISP) ...................................................................................... 6
1.7.6 Intervalos de búsqueda de falla (FFI) ............................................................. 7
vii
1.7.7 Factibilidad técnica de búsqueda de falla ....................................................... 7
1.8 MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD ......................................... 8
1.8.1 Conceptos Asociados al análisis de confiabilidad .......................................... 8
1.8.1.1 Tiempo medio entre fallas (MTBF) o confiabilidad ................................... 9
1.9 METODOLOGIA .................................................................................................... 10
1.9.1 Tipo de Investigación..................................................................................... 10
1.9.2 Tipo de Diseño............................................................................................... 11
1.9.3 Población Muestra ......................................................................................... 11
1.9.4 Análisis y Discusión de Resultados .............................................................. 12
CAPÍTULO 2 ....................................................................................................................... 13
2.0 MARCO TEÓRICO ...................................................................................................... 13
2.1 CALDEROS ........................................................................................................... 13
2.2 TIPOS DE CALDEROS ......................................................................................... 13
2.2.1 Caldero Pirotubular ........................................................................................ 13
2.2.2 Caldero Acuatubular ...................................................................................... 14
2.3 CARACTERISTICAS DE LA CALDERA DE VAPOR PIROTUBULAR................ 16
2.3.1 Ventajas de la Caldera Piro tubular .............................................................. 17
2.4 DISEÑO DE LAS CALDERAS PIROTUBULAR WETBACK ................................ 17
2.4.1 Principio de Funcionamiento de la Caldera Piro tubular WETBACK ........... 19
2.4.2 Ventajas de las Calderas Piro tubular WETBACK........................................ 19
2.4.3 Sub sistemas y Componentes de la Caldera Piro tubular WETBACK ......... 20
2.5 SUB SISTEMA DE COMBUSTION ...................................................................... 22
2.6 FUNCIONES DE LOS SUBSISTEMAS Y COMPONENTES ............................... 24
2.6.1 Controles y Equipos Comunes en todas las Calderas ................................. 25
2.6.2 Controles de Presión del Vapor .................................................................... 27
2.6.3 Control de Nivel de Agua .............................................................................. 29
2.6.4 Controles de Agua Caliente .......................................................................... 33
2.6.5 Controles para la Alimentación a Gas .......................................................... 34
2.6.6 Controles para la Alimentación a Diésel B 5 ................................................ 36
2.7 IMPORTANCIA DE LA UTILIDAD DEL AGUA EN CALDEROS ......................... 37
viii
2.7.1 Beneficios de una Operación con un Programa de Tratamiento de Aguas ...
....................................................................................................................... 37
2.7.2 Efectos Producidos por las Impurezas del Agua .......................................... 37
2.7.3 Problemas Derivados de la Utilización de Agua sin Tratamiento en Calderos
....................................................................................................................... 38
2.7.4 Recomendaciones para Condiciones de Agua ............................................. 39
2.8 SECUENCIA DE OPERACIÓN ............................................................................ 40
2.9 REGULACION Y PRUEBAS ................................................................................. 42
2.10 MANTENIMIENTO ................................................................................................ 43
2.11 GESTION DE MANTENIMIENTO DE LAS CALDERAS PIROTUBULARES
INTESA ................................................................................................................. 43
2.11.1 Especificaciones Técnicas del Caldero Piro tubular INTESA ...................... 43
2.11.2 Tipos de Mantenimiento ................................................................................ 44
CAPÍTULO 3 ....................................................................................................................... 46
3 DIAGNOSTICO SITUACIONAL DEL CALDERO DE 50 BHP CASO HOSPITAL
CIUDAD DEL CUSCO ..................................................................................................... 46
3.1 UBICACIÓN GEOGRAFICA ................................................................................. 46
3.2 MISION, VISION Y OBJETIVOS DE LA INSTITUCION ...................................... 46
3.2.1 Misión ............................................................................................................. 46
3.2.2 Visión ............................................................................................................. 46
3.2.3 Objetivos Estratégicos ................................................................................... 46
3.3 ORGANIZACIÓN INSTITUCIONAL ...................................................................... 47
3.3.1 Unidades de Apoyo que utilizan Vapor para sus Procesos ......................... 50
3.3.2 Descripción de las Unidades de Apoyo ........................................................ 50
3.3.2.1 Unidad de Lavandería ............................................................................. 50
3.3.2.2 Unidad de Cocina .................................................................................... 50
3.3.2.3 Central de Equipos .................................................................................. 50
3.3.2.4 Calentamiento de Agua........................................................................... 51
3.3.3 Procesos Realizados en las Unidades de Apoyo ......................................... 51
3.3.3.1 Proceso de Esterilización ........................................................................ 51
3.3.3.2 Proceso de Cocción de Alimentos .......................................................... 51
ix
3.3.3.3 Procesos de Secado y Planchado .......................................................... 52
3.3.4 Unidad de Mantenimiento y Servicios Generales (UMSG) .......................... 52
3.3.4.1 Organigrama de la Unidad de Mantenimiento y Servicios Generales
(UMSG) ........................................................................................................ 52
3.3.4.2 Funciones de la UMSG ........................................................................... 53
3.3.4.3 Líneas de Interrelación de la UMSG ....................................................... 54
3.4 ANALISIS INTERNO DE LA ORGANIZACION .................................................... 55
3.4.1 Análisis de Proveedores ................................................................................ 56
3.4.2 Análisis del Ambiente Interno y Externo (FODA).......................................... 56
3.4.3 Programa de Mantenimiento General de la Caldera INTESA ...................... 56
CAPÍTULO 4 ....................................................................................................................... 61
4 PLAN DE MANTENIMIENTO RCM PARA CALDERO DE 50 BHP EN HOSPITAL DE
LA CIUDAD DE CUSCO ................................................................................................. 61
4.1 INFORMACION PREVIA: CALDERO DE 50 BHP ............................................... 61
4.1.1 Verificación del estado actual de cada componente, hoja check list ........... 61
4.1.2 Revisión completa de estructura del caldero ................................................ 61
4.2 DESARROLLO DEL PLAN DE MANTENIMIENTO RCM .................................... 62
4.2.1 Generalidades ............................................................................................... 62
4.2.2 Riesgo ............................................................................................................ 63
4.2.3 Metodología del RCM .................................................................................... 63
4.2.3.1 Jerarquizar las necesidades funcionales de los componentes usando
análisis de criticidad ..................................................................................... 64
4.2.3.2 Determinar los efectos de falla funcionales, determinar la criticidad de los
efectos de las fallas funcionales .................................................................. 65
4.2.3.3 Establecer la estrategia de mantenimiento para conservar la función del
Sistema ........................................................................................................ 66
4.2.4 RCM ............................................................................................................... 67
4.2.4.1 Sub sistemas del caldero y funciones que desempeñan ....................... 67
4.2.5 Análisis de los Modos y Efectos de Fallas .................................................... 69
4.2.5.1 Falla ......................................................................................................... 69
4.2.5.2 Tipos de Falla .......................................................................................... 69
x
4.2.5.3 Probabilidad de Falla .............................................................................. 70
4.2.5.4 Consecuencia de Falla............................................................................ 72
4.2.6 Establecimiento de las actividades de mantenimiento ................................. 73
4.2.7 Tareas propuestas de Mantenimiento .......................................................... 75
4.2.8 Aplicación de las hojas de decisiones .......................................................... 77
4.2.9 Plan de Mantenimiento basado en RCM para elevar la confiabilidad del
caldero de 50 BHP ........................................................................................ 92
CAPÍTULO 5 ....................................................................................................................... 95
5 VALIDACION Y EVALUACION DEL PLAN PROPUESTO C0N LA
IMPLEMENTACION DEL SOTFWARE RCM3 .............................................................. 95
5.1 INTRODUCCION AL SOFTWARE ....................................................................... 95
5.2 ACCESO AL SISTEMA Y FAMILIARIZACION CON EL SOFTWARE ................ 96
5.3 DESARROLLO DE LA IMPLEMENTACION DEL RCM EN EL SOFTWARE ..... 98
5.3.1 INICIO ............................................................................................................ 98
5.3.2 RENOVETEC ................................................................................................ 99
5.3.3 EQUIPOS ...................................................................................................... 99
5.3.4 FUNCIONES Y FALLOS ............................................................................. 103
5.3.5 MODOS DE FALLOS .................................................................................. 110
5.3.6 EVALUACIÓN.............................................................................................. 115
5.3.7 MEDIDAS PREVENTIVAS .......................................................................... 120
5.3.8 INFORMES .................................................................................................. 125
CAPITULO 6 ..................................................................................................................... 166
6 EVALUACION DE LA PROPUESTA ........................................................................ 166
6.1 VENTAJAS: ......................................................................................................... 166
6.2 REQUISITOS ...................................................................................................... 167
6.3 COSTOS.............................................................................................................. 168
6.4 INVERSION ......................................................................................................... 168
6.5 INDICADORES ECONOMICOS / FINANCIEROS DE EVALUACION .............. 168
6.6 BENEFICIOS ....................................................................................................... 169
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................... 170
CONCLUSIONES .......................................................................................................... 170
RECOMENDACIONES .................................................................................................. 171
xi
BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS .................................................................................. 172
ANEXOS ............................................................................................................................ 175
Anexo 1 .............................................................................................................................. 176
Anexo 2 .............................................................................................................................. 178
Glosario de Términos
BOMBA DE AGUA: Maquina que tiene la función de dosificar agua blanda al
caldero.
CALDERO: Maquina generadora de vapor.
CHIMENEA: Ducto por donde salen los gases de la combustión del caldero.
COLUMNA DE AGUA: Equipo que tiene la función de controlar el mínimo y Máximo
nivel de agua al caldero.
ENTRADA DE HOMBRE: Ingreso para el personal de mantenimiento del caldero.
HAZ de TUBOS: Conjunto de tuberías de acero distribuidas en las tapas extremas
del caldero, permitiendo que el haz de fuego pase por el interior de los tubos.
LINEA DE PURGA: Red de tuberías y válvulas para desaguar sedimentos (solidos
totales disueltos) que existen en pequeñas cantidades. Retirar el agua del caldero
después de cada operación.
MANOMETRO: Instrumento que mide la presión interna del caldero.
PRESOSTATO: Rompe el circuito para parar la operación del quemador, cuando
la presión de la caldera sube sobre la presión previamente antes seleccionado. Se
ajusta para poner en marcha el quemador o pararlo en el valor de la presión
determinado.
QUEMADOR: Equipo que produce fuego que como llamarada continua calentara
el interior del haz de tubos.
xii
TABLERO DE CONTROL: Gabinete en el que se ubican los instrumentos de control
eléctrico y electrónico para accionar el caldero.
TERMOMETRO: Instrumento que permite ver y controlar la lectura de la
temperatura interna del caldero.
VALVULA DE SEGURIDAD: Accesorio que tiene la función de controlar el exceso
de vapor que produce el caldero, habiéndose regulado previamente.
VALVULA DE VAPOR: Accesorio que permite el control del fluido de vapor
VISOR DE LLAMA: Accesorio de Pírex por donde se puede visualizar la llama
interna del fuego.
xiii
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 2-1 Subsistemas de la Caldera Pirotubular Wetback ............................................... 20
Tabla 2-2 Componentes del caldero Pirotubular Wetback ................................................. 21
Tabla 2-3 Agua de Alimentación ......................................................................................... 39
Tabla 2-4 Agua en el interior del caldero ............................................................................ 40
Tabla 2-5 Valores recomendados del análisis de combustión ........................................... 40
Tabla 2-6 Características técnicas del caldero pirotubular ................................................ 44
Tabla 3-1 Programa de mantenimiento rutinario de las caldera ........................................ 60
Tabla 4-1 Matriz de clasificación de equipos ...................................................................... 76
Tabla 4-2 Descripción de la matriz de clasificación de equipos ......................................... 76
Tabla 4-3 Programa de mantenimiento durante 1 año a Electrobomba para caldero,
Quemador a petróleo y MQ Donnell (control de ingreso de agua) .................................... 80
Tabla 4-4 Programa de mantenimiento durante 1 año a Válvula de Seguridad ................ 81
Tabla 4-5 Programa de mantenimiento durante 1 año a Tubos y Carc. (Parte interna) ... 82
Tabla 4-6 Programa de mantenimiento durante 1 año a válvula angular de salida de vapor
............................................................................................................................................. 83
Tabla 4-7 Programa de mantenimiento durante 1 año a Programador ............................. 84
Tabla 4-8 Programa de mantenimiento durante 1 año a Filtro........................................... 86
Tabla 4-9 Programa de mantenimiento durante 1 año a Tablero ...................................... 87
Tabla 4-10 Programa de mantenimiento durante 1 año a Bomba ..................................... 88
Tabla 4-11 Programa de mantenimiento durante 1 año a Electroválvula .......................... 89
Tabla 4-12 Programa de mantenimiento durante 1 año a Fotocélula ................................ 90
Tabla 4-13 Programa de mantenimiento durante 1 año a Motor de ventilador ................. 91
Tabla 4-14 Plan de mantenimiento basado en RCM .......................................................... 92
Tabla 5-1 Especificaciones técnicas Programador .......................................................... 128
Tabla 5-2 Especificaciones técnicas Programador .......................................................... 128
xiv
Tabla 5-3 Asignación de la función y fallo para equipo .................................................... 130
Tabla 5-4 Ingreso de modos de fallo ................................................................................ 131
Tabla 5-5 Causas de origen del modo de fallo ................................................................. 132
Tabla 5-6 Visibilidad del modo de fallo ............................................................................. 133
Tabla 5-7 Gravedad de los fallos ...................................................................................... 135
Tabla 5-8 Probabilidad de ocurrencia de modos de fallo ................................................. 136
Tabla 5-9 Cálculo de software para modos de fallo ......................................................... 137
Tabla 5-10 Fallos según su nivel de criticidad .................................................................. 138
Tabla 5-11 Especificaciones técnicas para Motor Eléctrico Quemador ........................... 139
Tabla 5-12 Especificaciones técnicas para Motor Eléctrico Quemador ........................... 140
Tabla 5-13 Asignación de función y fallo para equipo ...................................................... 141
Tabla 5-14 Modos de fallo para apartado anterior............................................................ 142
Tabla 5-15 Causas de origen para motor eléctrico quemador ......................................... 143
Tabla 5-16 Visibilidad de modo de fallo ............................................................................ 145
Tabla 5-17 Gravedad de los fallos .................................................................................... 147
Tabla 5-18 Probabilidad de ocurrencia de fallos .............................................................. 148
Tabla 5-19 Criticidad calculada por software .................................................................... 149
Tabla 5-20 Cuadro posterior a medidas preventivas ........................................................ 150
Tabla 5-21 Especificaciones técnicas de diámetro de ventilador .................................... 152
Tabla 5-22 Especificaciones técnicas de voltaje de trabajo ............................................. 152
Tabla 5-23 Asignación de función y fallo para ventilador ................................................. 154
Tabla 5-24 Ingresar modos de fallos................................................................................. 155
Tabla 5-25 Posibles causas de fallo para ventilador ........................................................ 156
Tabla 5-26 Visibilidad del modo de fallo ........................................................................... 157
Tabla 5-27 Gravedad de los fallos .................................................................................... 158
Tabla 5-28 Probabilidad de modos de fallo ...................................................................... 158
Tabla 5-29 Criticidad calculada del software .................................................................... 159
Tabla 5-30 Cuadro posterior a medidas preventivas ........................................................ 160
Tabla 5-31 Subtipo de medida válvula de purga .............................................................. 161
Tabla 5-32 Subtipo de medida juego de nivel .................................................................. 164
Tabla 5-33 Subtipo de medida controlador de nivel de agua ........................................... 165
xv
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 2-1 Caldero Piro tubular ........................................................................................... 14
Figura 2-2 Caldero Acuatubular .......................................................................................... 15
Figura 2-3 Características Caldero de Vapor Pirotubular .................................................. 16
Figura 2-4 Caldera Pirotubular Vista lateral WETBACK..................................................... 18
Figura 2-5 Cámara de desvío posterior, Calderas Intesa – Perú ....................................... 18
Figura 2-6 Componentes del caldero pirotubular Wetback ................................................ 21
Figura 2-7 Componentes del quemador HAC .................................................................... 23
Figura 2-8 Tubería de gas típica UL modulada para quemador HAC................................ 24
Figura 2-9 Partes de la caldera pirotubular Wetback ......................................................... 25
Figura 2-10 Esquema de un Presostato Honeywell L404 ................................................. 28
Figura 2-11 Esquema de Presostato Honeywell L91A, B, D. ............................................. 29
Figura 2-12 Columna de control Mc Donnell N° 157 .......................................................... 30
Figura 2-13 Columna de control Mc Donnell 50S y 157S .................................................. 30
Figura 2-14 Sistema de control de nivel de líquidos Warrick ............................................. 31
Figura 2-15 Válvula de seguridad Foto - CONBRANCO ................................................... 32
Figura 2-16 Válvula de seguridad CONBRANCO .............................................................. 32
Figura 2-17 Válvulas para calderas Everlasting - USA ...................................................... 34
Figura 2-18 Controles para la alimentación del gas ........................................................... 34
Figura 3-1 Organigrama de la unidad de mantenimiento y servicios generales ................ 53
Figura 3-2 Organigrama líneas de la interrelación de la UMSG ........................................ 55
Figura 4-1 Ciclo de vida de los equipos .............................................................................. 70
Figura 4-2 Diagrama de decisiones RCM ........................................................................... 75
Figura 4-3 Diagrama de Flujo.............................................................................................. 75
Figura 5-1 Validación de credenciales ................................................................................ 96
Figura 5-2 Interfaz que el software muestra ....................................................................... 97
Figura 5-3 Barra de tareas software RCM3 ........................................................................ 97
Figura 5-4 Estructura fase de “Equipos” ........................................................................... 100
Figura 5-5 Procedimiento uso del software RCM ............................................................. 100
Figura 5-6 Procedimiento para añadir los sistemas del cuarto de máquinas .................. 101
Figura 5-7 Proceso para añadir especificaciones en el software ..................................... 102
Figura 5-8 Proceso para añadir subsistemas para cada sistema .................................... 103
Figura 5-9 Árbol jerárquico de la caldera Intesa ............................................................... 106
Figura 5-10 Selección de equipo para asignar función .................................................... 106
Figura 5-11 Ventana de asignación de funciones y fallos ................................................ 107
Figura 5-12 Ventana para seleccionar especificaciones .................................................. 108
xvi
Figura 5-13 Ventana para seleccionar funciones generales ............................................ 109
Figura 5-14 Funciones y fallos asignados a un equipo .................................................... 110
Figura 5-15 Asignación modos de fallos estructura jerárquica ........................................ 111
Figura 5-16 Crear y editar modos de fallos de equipo ..................................................... 112
Figura 5-17 Elección de causa del fallo ............................................................................ 112
Figura 5-18 Asignación modos de fallo 1er nivel .............................................................. 113
Figura 5-19 Modos de fallo de equipo .............................................................................. 114
Figura 5-20 Funciones, fallos y modos de fallos .............................................................. 114
Figura 5-21 Evaluación de criticidad ................................................................................. 115
Figura 5-22 Listado de modos de fallos ............................................................................ 116
Figura 5-23 Visibilidad fallo visible .................................................................................... 116
Figura 5-24 Gravedad de fallo en daños personales ....................................................... 116
Figura 5-25 Gravedad de fallo en impacto ambiental ....................................................... 117
Figura 5-26 Gravedad de fallo en la calidad del producto ................................................ 117
Figura 5-27 Gravedad de fallo en el plan de producción ................................................. 117
Figura 5-28 Gravedad en coste de reparación ................................................................. 118
Figura 5-29 Probabilidad de fallo ...................................................................................... 118
Figura 5-30 Valoración del modo de fallo ......................................................................... 118
Figura 5-31 Vista general después de realizada la evaluación ........................................ 119
Figura 5-32 Flujograma de decisión con estrategias de mantenimiento ......................... 120
Figura 5-33 Asignación de medidas preventivas .............................................................. 121
Figura 5-34 Crear/editar medidas preventivas ................................................................. 122
Figura 5-35 Crear/editar medidas preventivas ................................................................. 123
Figura 5-36 Crear/editar medidas preventivas ................................................................. 124
Figura 5-37 Plan de mantenimiento .................................................................................. 125
Figura 5-38 Selección de filtros ......................................................................................... 126
Figura 5-39 Estructura jerárquica ...................................................................................... 126
Figura 5-40 Listado de medidas a adoptar ....................................................................... 127
Figura 5-41 Estructura jerárquica del centro: RENOVETEC ............................................ 127
Figura 5-42 Datos generales equipos ............................................................................... 128
Figura 5-43 Especificaciones técnicas Programador ....................................................... 129
Figura 5-44 Especificaciones técnicas Programador ....................................................... 129
Figura 5-45 Funciones y fallos .......................................................................................... 130
Figura 5-46 Funcione, fallos y modos de fallo .................................................................. 131
Figura 5-47 Listado de modos de fallos ............................................................................ 132
Figura 5-48 Evaluación a parámetros ............................................................................... 137
xvii
Figura 5-49 Editar selección.............................................................................................. 139
Figura 5-50 Datos generales de equipos .......................................................................... 140
Figura 5-51 Especificación de velocidad de rotación ....................................................... 140
Figura 5-52 Especificación de voltaje de trabajo .............................................................. 140
Figura 5-53 Funciones y fallos .......................................................................................... 141
Figura 5-54 Función giro de ventilador ............................................................................. 142
Figura 5-55 Inestabilidad de fluido eléctrico ..................................................................... 143
Figura 5-56 Evaluación de Motor eléctrico quemador ...................................................... 149
Figura 5-57 Ventilador de aluminio ................................................................................... 152
Figura 5-58 Datos generales de ventilador de aluminio ................................................... 153
Figura 5-59 Edición de especificaciones .......................................................................... 153
Figura 5-60 Visualización de funciones y fallos ................................................................ 154
Figura 5-61 Fallo: no generar un flujo de aire suficiente .................................................. 155
Figura 5-62 Listado de modos de fallo del ventilador ....................................................... 156
Figura 5-63 Evaluación de equipo ventilador de aluminio ................................................ 159
Figura 5-64 Asignación de medidas preventivas .............................................................. 160
Figura 5-65 Listado de medidas a adoptar ....................................................................... 161
Figura 5-66 Plan de mantenimiento válvula de bola ........................................................ 161
Figura 5-67 Listado de medidas a adoptar ....................................................................... 162
Figura 5-68 Plan de mantenimiento bujía Warrick............................................................ 162
Figura 5-69 Listado de medidas a adoptar ....................................................................... 163
Figura 5-70 Plan de mantenimiento juego de nivel .......................................................... 163
Figura 5-71 Listado de medidas a adoptar ....................................................................... 164
Figura 5-72 Plan de mantenimiento controlador de nivel de agua Mcdonnell ................. 164
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo 1 .............................................................................................................................. 176
Anexo 2 ………………………………………………………………………………………… 174
xviii
Lista de Abreviaturas. (usadas en el trabajo).
BHP : BOILER HORSE POWER
MINSA : MINISTERIO DE SALUD
MQ DONNELL: COLUMNA de CONTROL DE NIVEL DE AGUA
WARRICK : Sistema de Control de nivel líquido
PSI : Unidad de medida de la presión (Pound Square Inch)
Dry Back : Espalda Seca Con Refractario
Wet back : Espalda Húmeda, Sin Refractario
MTTF : Mid Time To Failure (Tiempo Medio Entre Fallas)
MTTR : Mid Time To Repair (Tiempo Medio Entre Reparaciones)
FFI : Failure Findig Interval (Intervalo de búsqueda de fallas)
1
INTRODUCCIÓN
Todas las Instalaciones en donde se desarrollan actividades de producción cuentan con
Maquinas, Dispositivos, equipos y sistemas complementarios que realizan una función
específica y la clave de todo este conjunto es no fallar y para que esto suceda es posible
Implementar un plan de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM, esta
Herramienta nos permitirá alcanzar casi cero paradas del Sistema.
2
CAPÍTULO 1
1 PLANTEAMIENTO METODOLOGICO
1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
En el Hospital del MINSA, parte del sistema operativo del proceso productivo se ubica en
la sala de máquinas. Aquí se encuentra el caldero de 50 BHP. Este equipo es de suma
importancia, pues tiene la función de proveer vapor a todos los servicios básicos del
hospital. Por lo tanto, no puede parar, ya que si lo hiciera originaría un colapso en lo
servicios internos básicos.
Permanentemente tuvo paradas, debido a fallas en sus componentes o en su estructura
misma.
1.2 ANTECEDENTES DEL PROBLEMA
El incremento de la demanda por el servicio de salud en hospitales del MINSA obligo a que
los servicios de atención básica funcionen de manera óptima.
En el hospital del MINSA, para cumplir con estas exigencias se buscó implementar un plan
De Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM, es una técnica que permite lograr
buenos resultados en el manejo de activos. Diseñar un Plan de Mantenimiento nos condujo
a encontrar nuevas tecnologías desarrolladas para el campo del mantenimiento. Estas
nuevas técnicas nos condujeron a lograr eficientes procesos de producción y disminuir al
máximo posible los riesgos sobre la seguridad personal y el ambiente, que traen consigo
las fallas de los equipos y Maquinas en un contexto operacional específico.
3
Este Caldero presta servicios permanentemente desde hace 15 años. En este tiempo ha
ido funcionando con fallas en sus distintos componentes y sus sistemas de Control y
operación automática. En un mes hay veces que se presenta seis fallas, en otros meses
hasta doce fallas.
Al producirse una falla imprevista lo que siguió a continuación es ejecutar un mantenimiento
correctivo, en algunas ocasiones no se encontraron los repuestos necesarios, teniendo que
parar el servicio por horas prolongadas, ocasionando molestias en los demás servicios.
En esa situación se logró que este equipo no presente fallas, ni queden obsoletos sus
componentes en tiempos menores a su vida útil.
Con este plan de Mantenimiento conseguimos que el equipo, este permanentemente Listo
para responder con eficiencia las sobrecargas de trabajo inclusive.
1.3 FORMULACION DEL PROBLEMA
Por la problemática anteriormente expuesta, el presente estudio pudo quedar formulado
por la siguiente pregunta de investigación:
¿De qué manera influye la implementación del plan de mantenimiento centrado en la
confiabilidad (RCM) en la disponibilidad y confiabilidad de los calderos de 50 BHP, en el
hospital Regional de la ciudad del Cusco?
1.4 JUSTIFICACIÓN Y MOTIVACIÓN
La presente investigación es importante porque los resultados estamos aplicándolos en
El Hospital de la ciudad del Cusco.
Consecuentemente les permitió mejorar la confiabilidad y disponibilidad del caldero de 50
BHP, reduciendo al mínimo las paradas imprevistas que ocasionaban paradas costosas.
También es importante porque es un trabajo innovador ya que se está aplicando los
conocimientos de RCM en el plan de mantenimiento y que servirá de guía para futuras
investigaciones. Desde el punto de vista teórico, este trabajo contribuye académicamente
porque emplea el conocimiento de un plan de mantenimiento basado en RCM para
calderos de 50 BHP. En el hospital del MINSA.
Sirve también para los estudiantes de post grado de la universidad, ya que aporta
Una solución nueva.
4
1.5 ALCANCE DE LA INVESTIGACION
Por razones de costos y tiempo La presente Investigación se circunscribió solo al estudio
del caldero de 50 BHP, del Hospital Regional, tomada como caso de estudio.
1.6 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION
1.6.1 Objetivo General
Proponer un plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM) para
mejorar la disponibilidad y confiabilidad de los calderos de 50 BHP, en el hospital
Regional de la ciudad del Cusco.
1.6.2 Objetivos Específicos
Resumir la teoría vigente relacionada con planes de mantenimiento,
mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM), disponibilidad y confiabilidad
del caldero de 50 BHP.
Describió la problemática de la gestión de mantenimiento de calderos de
50 BHP.
Propuso y desarrollo un plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad
basado en RCM para el equipo caldero de 50 BHP del Hospital Regional de la
ciudad del Cusco.
Validar y evaluar el plan de mantenimiento propuesto.
1.7 HIPOTESIS Y VARIABLES
A continuación se presenta la hipótesis y las variables de la investigación.
1.7.1 Hipótesis
Implementando el plan de mantenimiento propuesto centrado en la confiabilidad
(RCM) para el caldero de 50 BHP, es posible mejorar significativamente la
disponibilidad y confiabilidad.
1.7.2 Variables
Las variables están definidas de la siguiente manera:
5
1.7.2.1 Variable Independiente
Plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM) para el
caldero de 50 BHP.
1.7.2.2 Variable Dependiente
Disponibilidad del caldero de 50 BHP.
1.7.3 Definición Conceptual y Operacional de la Variable Independiente
1.7.3.1 Definición Conceptual
La variable Independiente del plan de mantenimiento centrado en la
confiabilidad, es posible definirla como un conjunto de actividades y
programas seleccionados, y dirigidas para mejorar la gestión del
mantenimiento y de esta manera elevar la disponibilidad y confiabilidad del
Equipo caldero de 50 BHP a bajos costos , permitiendo que dicho activo
funcione en forma confiable dentro de un contexto operacional,
estableciendo una frecuencia de ejecución de la misma y el personal
destinado a realizarlas.
1.7.3.2 Definición Operacional
La variable plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM) para
el caldero de 50 BHP, puede quedar definida operacionalmente mediante
las herramientas clave como:
AMEF: Análisis de los modos y efectos de fallas.
Árbol Lógico de Decisiones diagrama de decisiones RCM.
Indicadores de Mantenimiento.
1.7.4 Definición Conceptual y Operacional de la Variable Dependiente
1.7.4.1 Definición Conceptual
La Variable dependiente del caldero de 50 BHP puede ser definida como la
función que permite estimar en forma global el porcentaje de tiempo total en
que se puede esperar que un equipo esté disponible para cumplir la función
para la cual fue destinado. A través del estudio de los factores que influyen
sobre la disponibilidad, el TPPF y el TPPR(Tiempo Promedio Por Fallas y
Tiempo Promedio Para Reparar), fue posible para la gerencia evaluar
6
distintas alternativas de acción para lograr los aumentos necesarios de
disponibilidad.
La variable dependiente de confiabilidad del Equipo caldero de 50 BHP,
puede ser definida por la probabilidad de que un equipo cumpla una misión
específica bajo condiciones de uso determinadas en un periodo
determinado. El estudio de confiabilidad es el estudio de fallos de un equipo
o componente. Si se tiene un equipo sin fallos se dice que un Equipo es
ciento por ciento confiable o que tiene una probabilidad de supervivencia
igual a uno. Al realizar un análisis de confiabilidad a un Equipo o sistema,
obtenemos información valiosa acerca de las condiciones del mismo:
probabilidad de fallo, tiempo promedio para fallo, etapa de la vida que se
encuentra el equipo.
1.7.4.2 Definición Operacional
Los métodos preventivos son mecanismos que permitirán:
Minimizar los efectos negativos en la operatividad de calderos de 50 BHP,
para su aplicación fue necesario etapas en función de las características,
objetivos y políticas de gestión del Hospital, siendo las etapas:
1.- Evaluación y análisis de la situación real en ese momento
2.- Obtención de información
3.- Diseño del sistema preventivo
4.- Implementación
5.- Monitoreo y control
6.- Revisión
1.7.5 Disponibilidad (DISP)
La disponibilidad es sin duda el indicador más necesario y útil en mantenimiento. A
la vez, es el que ofrece más posibilidades de manipulación interesada y de
Interpretación.
La Disponibilidad se define como el cociente de dividir el N de horas que un Equipo
ha estado Disponible para producir sobre el total de horas por causas imputables a
mantenimiento, ya sea mantenimiento programado o no programado:
7
Disponibilidad = (HT – PM) / HT
Siendo:
HT = Horas planificadas de producción, totales de un periodo (un año un mes, etc.)
PM = Horas de parada por mantenimiento
En lo referente a su utilización como Indicador básico para el seguimiento de la
implementación de la metodología RCM.
Disponibilidad bruta o total, considerando las horas totales naturales (8760horas, si
se calcula para un año)
Disponibilidad neta, si se considera solo las horas planificadas de producción. Suele
generar conflictos entre producción y mantenimiento.
Variantes de la disponibilidad MTBF y MTTR
Siendo:
MTBF = Tiempo medio entre fallas (frecuencia con que suceden las averías)
MTBF = (N de horas totales del periodo de tiempo analizado) / N de averías
MTTR = Tiempo medio de reparación (importancia de las averías que se producen
en un subsistema o equipo), considerando el tiempo medio hasta su solución
MTTR = Mid Time To Repair (Tiempo medio en Reparaciones) / N de
averías
1.7.6 Intervalos de búsqueda de falla (FFI)
En inglés Failure Finding Interval y está dado por la expresión:
FFI = 2 x (100%-Disp%) x MTBF
1.7.7 Factibilidad técnica de búsqueda de falla
Para que una tarea de búsqueda de falla sea técnicamente factible, debe ser posible
realizarla sin aumentar el riesgo de la falla múltiple, y debe ser práctico realizar la
tarea en el intervalo requerido. La búsqueda de falla es técnicamente factible si:
• Es posible realizar la tarea.
• La tarea no incrementa el riesgo de una falla múltiple.
8
• Es práctico realizar la tarea al intervalo requerido.
El objetivo de una tarea de búsqueda de falla es reducir la probabilidad de la falla
múltiple asociada con la función oculta a un nivel tolerable. Solo merece la pena
realizarla si logra este objetivo. Si se ve que una tarea de búsqueda de falla no es
técnicamente factible o no merece la pena realizarla, hemos agotado todas las
posibilidades que pueden permitirnos obtener la prestación deseada del activo. Esto
nos condiciona a las consecuencias de la falla múltiple como sigue:
• Si no puede encontrarse una tarea de búsqueda de falla apropiada y la falla
múltiple podría afectar la seguridad o el medio ambiente: algo debe cambiarse
para que la situación sea segura. Entonces el rediseño es obligatorio.
• Si no puede encontrarse una tarea de búsqueda de falla y la falla Múltiple no
afecta la seguridad ni el medio ambiente: entonces es Aceptable.
1.8 MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD
La confiabilidad es un concepto probabilístico relacionado con fallas, es decir,
mientras menos fallas se sucedan en un proceso en un determinado periodo de
tiempo, el mismo será más confiable. Por lo tanto;
Confiabilidad = (HT – HCNP) / HT
Siendo:
HT = Horas totales de un Periodo
HCNP = Horas de paro por mantenimiento correctivo no programado
Probabilidad de falla dicho concepto es utilizado hoy en día exclusivamente en el
ámbito del mantenimiento. El concepto de la confiabilidad centrada en el
mantenimiento. Lo mencionado, por intermedio de las corrientes provenientes desde
EE.UU. bajo la denominadas estrategias de RCM, (Reliability Centered
Maintenance).
1.8.1 Conceptos Asociados al análisis de confiabilidad
9
El diseño de un programa eficiente de mantenimiento implica la comprensión de
los fenómenos de falla de los equipos. Dado que las fallas en los equipos son
eventos aleatorios, utilizaremos conceptos y modelos estadísticos que nos
permitan controlar y mejorar la confiabilidad.
Las tareas de mantenimiento predictivo y preventivo están basados sólo en el
intervalo P-F. Para establecer los intervalos de búsqueda de falla, deben
tomarse en cuenta la disponibilidad y confiabilidad.
1.8.1.1 Tiempo medio entre fallas (MTBF) o confiabilidad
Este indicador permite medir la frecuencia entre fallas promedio
transformándose en una medida de la confiabilidad de los equipos o
dispositivos.
MTBF = ∑Minutos de Operación /Numero de fallos
Introducción al Concepto de Confiabilidad
Dentro del entorno del hospital buscamos lograr una confiabilidad aceptable.
La mejor manera de explicarlo es mediante las siguientes observaciones:
Eventos que redundan en baja confiabilidad:
• Fallas electro-mecánicas
• Reparaciones de emergencia
• Atraso arribo de repuestos
• Enfermedades laborales
• Falta de motivación
• Bajo rendimiento
• Mantenimiento y operación deficientes
• Equipos y herramientas deficientes
• Falta de entrenamiento
• Contaminación ambiental
10
• Deficiente adquisición de equipos
• Procedimientos deficientes
Como se aprecia, los eventos anteriores involucraron a toda la organización, el
RCM que se enfocaran exclusivamente en los activos.
Son los propios trabajadores quienes resuelven los problemas y proveen la entrada
que asegura el éxito. Pero sin el compromiso e involucramiento de la gerencia, aun
el mayor esfuerzo no se hubiera logrado el objetivo.
Los resultados pueden ser altamente significativos, no sólo en términos de
Productividad, actitudes, seguridad y entendimiento a largo plazo.
A continuación, algunos resultados esperados:
• Disminución de averías
• Eliminación de tareas superfluas
• Disminución de riesgo operacional
• Producción adicional
• Incremento rendimiento de los activos
• Mejoramiento del ambiente de trabajo
• Optimización de las labores de mantenimiento
• Optimización de las labores operacionales
• Incremento de la vida útil de los activos
1.9 METODOLOGIA
Se detalla a continuación el tipo de investigación utilizada, el tipo de diseño, población
o muestra, técnicas de recolección de datos y análisis de resultados para haber
logrado los resultados de la investigación.
1.9.1 Tipo de Investigación
La investigación se caracterizó por ser :
11
- Exploratoria, porque se examina temas relacionados con planes de ,
Mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM) para el caldero de 50 BHP
con las variables de disponibilidad y confiabilidad del Caldero de 50BHP.
- Descriptiva, porque se analizó las características y propiedades de las
variables.
- Explicativa, porque se estableció la relación causa-efecto entre la variable Plan
de Mantenimiento Centrado en la confiabilidad (RCM) para el caldero de 50 BHP
con las variables de disponibilidad y confiabilidad del Caldero de 50 BHP.
1.9.2 Tipo de Diseño
El diseño es no experimental, ya que no se manipulan las variables, solamente se
observan los hechos presentes en la realidad, es de tipo transaccional porque los
hechos se observaran en un determinado momento del tiempo.
Para el desarrollo de la investigación se hace una revisión de textos, Softwar,
manuales, fichas técnicas, revistas, Catálogos, guías, normas, bitácoras, registros
y otros que respaldaron los fundamentos teóricos para la solución del problema.
La investigación es de campo porque se efectuaron entrevistas al personal, siendo
los informantes el personal, tanto en el área de mantenimiento y operaciones, para
conocer el funcionamiento de los equipos, las fallas del caldero de 50 BHP, las
actividades que se realizaron, las opiniones para la toma de decisiones, entre otros.
1.9.3 Población Muestra
Para la obtención de la información o datos que permitieron el desarrollo del
Mantenimiento Centrado en Confiabilidad del Caldero de 50 BHP en el Hospital
Regional de la ciudad del Cusco, no se requirieron de muestra el análisis es de
carácter censal
Técnicas e Instrumentos de Recolección de datos
Para elaborar el marco teórico, se utilizó la técnica del análisis documental con su
instrumento, fichas resumen; para obtener información referente a la variable
independiente como planes de mantenimiento, mantenimiento centrado en la
confiabilidad (RCM), disponibilidad y confiabilidad. En esta etapa se recolectó
información técnica sobre el problema planteado, para lograr el cumplimiento de los
objetivos y alcanzar bases teóricas necesarias. La indagación se apoya en consultar
softwar, catálogos, libros, fichas técnicas, revistas científicas, documentos teóricos,
guías, bitácoras, presentaciones técnicas, manuales, normas e internet.
12
También se utilizó la técnica de la entrevista con su instrumento guía de entrevista
(anexo N° 1), para obtener información sobre la variable dependiente siendo los
informantes los responsables de la gestión de mantenimiento.
En la investigación fue necesario utilizar así mismo la técnica de la observación de
campo con su instrumento guía de observación de campo (anexo N° 2), para
obtener información sobre las variables disponibilidad y confiabilidad de el caldero
de 50 BHP.
Asimismo, fue necesario un análisis de criticidad que permitió simplificar el
estudio, propiciando análisis exhaustivos sobre la falla del caldero de 50 BHP, es
decir, los más importantes y donde fue necesario mejorar los índices registrados.
Esto con el fin de tomar decisiones acertadas para la aplicación de las actividades
de mantenimiento.
1.9.4 Análisis y Discusión de Resultados
La información obtenida ha sido procesada y presentada en cuadros y graficas de
los cuales se extraerán apreciaciones sobre la realidad, estos resultados serán
utilizados para verificar la hipótesis.
13
CAPÍTULO 2
2 MARCO TEÓRICO
2.1 CALDEROS
Las calderas o generadores de vapor son, Maquinas Industriales de gran aplicabilidad en
Hospitales, a nivel nacional y mundial, que consiste en una cámara de combustión y un
recipiente a presión (construido con aceros especiales aleados de la Norma ASTM-A-
516.Gr. 70 y tubos para intercambiadores de calor de la Norma ASTM-A-192 que van de
placa a placa), complementariamente a este recipiente se encuentra la unidad de
generación de calor conocido generalmente como quemador y todos los controles
necesarios para su operación automática y continua como son: controles de flama,
controles de presión, controles de nivel, sistema de alimentación de agua, válvulas de
seguridad, válvulas de purga y otros. El calor es transferido al agua formando vapor, a
presiones superiores a la atmosférica, el cual puede ser aprovechado para una gran
diversidad de usos. El vapor generado en el recipiente a presión se conduce a través de
tuberías, las cuales deben encontrarse aisladas en todo su recorrido, hacia los puntos del
proceso. Entre las aplicaciones más importantes del vapor generado en las calderas están:
generación de potencia, generación de fuerza y movimiento (turbinas a vapor), evaporación
de soluciones, utilización del vapor en intercambiadores de calor para calentar diversas
soluciones, así como la utilización en la industria textil, en la minería, en la pesca, en la
agroindustria, en los hoteles y en los hospitales; estos últimos utilizan gran cantidad de
vapor para realizar la esterilización de materiales hospitalarios. (Calderas INTESA).
2.2 TIPOS DE CALDEROS
2.2.1 Caldero Pirotubular
Se pueden conseguir altas producciones de vapor, y con tres pasos y espalda
húmeda se tienen calderos económicos y muy eficientes, con Diseños de doble
14
hogar, se consiguen presiones hasta 30 bares y Temperaturas alrededor de 350 °C,
pasando los gases de la combustión por el lado interior de los tubos.
Fuente: Elaboración propia
2.2.2 Caldero Acuatubular
Su diseño está basado en que el agua debe circular por el medio del haz de tubos.
Debido al principio de este diseño, se logra elevadas presiones y rendimiento con
altas producciones de vapor, formándose en su estructura grandes esfuerzos
desarrollados en los tubos por las altas presiones se traducen en esfuerzos de
tracción y circunferenciales en toda su extensión.
Figura 2-1 Caldero Piro tubular
16
2.3 CARACTERISTICAS DE LA CALDERA DE VAPOR PIROTUBULAR
En esta caldera los gases combustionados calientes pasan por el interior de los tubos, los
cuales están rodeados exteriormente por agua.
Generalmente tiene un hogar central, llamada flue, y en la parte posterior tiene una caja
de fuego o humos de desvió de gases, totalmente sumergido en agua el cual actúa como
tabiquería deflectora de gases para hacer el recorrido de los cuatro pases de fuego.
Fuente: Elaboración propia
La caldera piro tubular de espalda húmeda, fija sus tubos de fuego de recorrido de los
gases de combustión en unas placas o espejos, en el caso de esta caldera de 04 pasos
con espalda húmeda lo fijan en la placa 1, 2 y 4, mediante el proceso de expandido o
mandrilado.
En la parte posterior no utiliza refractarios, esto en atención a la pared de agua y el tambor
sumergido que hace las veces de la tabiquería de refractario.
Estas calderas con tubos de fuego de retorno se utilizan comúnmente en la industria debido
a su gran flexibilidad de sus capacidades de producción de vapor, presiones hasta 200 PSI
y mediana velocidad de producción de vapor.
Las calderas de vapor piro tubular están concebidas especialmente para el mejor
aprovechamiento de los gases de combustión presentan las siguientes características:
El cuerpo de la caldera, es cilíndrico dispuesto de forma horizontal, incorpora
interiormente un paquete multi tubular de transmisión de calor y una cámara
superior de formación y acumulación de vapor.
La circulación de gases se realiza desde una cámara frontal dotada de brida de
adaptación, hasta la zona posterior donde termina su recorrido en otra cámara de
salida de humos.
Figura 2-3 Características Caldero de Vapor Pirotubular
17
2.3.1 Ventajas de la Caldera Piro tubular
La utilización de este tipo de calderas tiene las siguientes ventajas:
Compactas, lo cual no requieren ser montadas en obra.
Facilidad para izaje y traslado de fábrica a la obra.
Ensamblaje de paquete o integrar, todos los elementos complementarios al
recipiente a presión como: quemador, control de nivel, bomba de alimentación
de agua, kit de válvulas, tableros eléctricos se encuentran montados en forma
integral y monolítica.
Menor costo de inversión inicial debido a la simplicidad de su diseño.
Mayor flexibilidad de operación.
Fácil acceso para los mantenimientos preventivos de la superficie tubular de
calefacción.
Menores exigencias de pureza en el agua de alimentación.
2.4 DISEÑO DE LAS CALDERAS PIROTUBULAR WETBACK
La parte crítica de una caldera convencional piro tubular de refractarios en la parte posterior
(DRYBACK), se encuentra en la cámara de desvío de gases de combustión, esto es del
primero al segundo pase, ubicado justo después del hogar de la caldera, compuesta de
tabiquería y tapa trasera de refractarios, estos materiales se hacen frágiles debido a la
cristalización por las altas temperaturas que soportan, por lo que se dañan fácilmente
(agrietamiento, rajaduras y desplomes), por ello tienen una vida útil, definida normalmente
corta. El problema se agudiza a medida que la capacidad de la caldera aumenta, ya que
las dimensiones de la cámara de retorno y de la tapa trasera también en peso y volumen
(siendo necesarios equipos de maniobra para su desmontaje cuando este lo requiera).
Para evitar estos inconvenientes y mejorar el rendimiento de las calderas, CALDERAS
INTESA utilizó el diseño de caldera piro tubular de espalda húmeda, sin refractario
(WETBACK), con un hogar interno (flue) con cuatro pasos de gases calientes, que se
muestra en la siguiente figura.
18
Figura 2-4 Caldera Pirotubular Vista lateral WETBACK
Fuente: Elaboración propia
Figura 2-5 Cámara de desvío posterior, Calderas Intesa – Perú
19
La cámara de desvío posterior se fabrica en acero resistente al calor, del mismo material
del que está fabricado el hogar de la caldera, el 20% del área total de transferencia de calor
se encuentra en la cámara de desvío posterior, maximizando así la transferencia de calor
al agua, esta pared de agua está a temperatura de saturación. Esta cámara está sumergida
en el agua que contiene la caldera misma, de esta manera también se eliminan los
materiales refractarios y aislantes en esta zona. Esta es una solución ideal para eliminar
“el lado débil de las calderas convencionales”, brindando grandes ventajas para la
operación.
Este diseño aumenta la confiabilidad del servicio y la eficiencia, evitando la fuga de calor
en la cámara de retorno de los gases, logrando el 100% del aprovechamiento del calor en
esta zona, alcanzando de esta manera una eficiencia (combustible vs. vapor) del 93%
superiores a las calderas convencionales de espalda seca (DRYBACK).
Por otro lado, este diseño reduce considerablemente el costo de mantenimiento anual ya
que no es necesario parar la caldera para la reconstrucción de la cámara de desvío de los
gases combustionados, así como el costo de mantener la caldera fuera de servicio
reduciendo parcial o totalmente la producción.
2.4.1 Principio de Funcionamiento de la Caldera Piro tubular WETBACK
El principio de funcionamiento de esta caldera es como sigue a continuación: la
combustión se realiza por completo en el interior del hogar interno (flue), luego de
esto los gases de combustión pasan por una cámara de inmersión (tambor), la cual
se encuentra totalmente sumergida en agua, al tener esta superficie un alto
coeficiente de transmisión se maximiza la transmisión de calor, por ende la
eficiencia del caldero aumenta considerablemente, permite un menor
dimensionamiento para la misma capacidad de la caldera lo cual consigue una
ventaja de espacio en la sala de máquinas.
2.4.2 Ventajas de las Calderas Piro tubular WETBACK
Confiabilidad total en operación continua de la caldera cuando un marco
refractario de una caldera Dry-Back se rompe, es necesario cambiarlo de
inmediato, poniendo a esa caldera fuera de servicio entre 3 y 4 días o su
equivalente en horas de 72 a 96 horas, comprometiendo la producción por ende
los costos de mantener la caldera fuera de servicio.
20
Ahorro en los costos operativos, aproximadamente el 20% del área de
transferencia de calor está en la cámara de combustión posterior, siendo esta
la de mayor temperatura en los gases, al estar sumergido en agua esta es
aprovechada en el proceso de generación de vapor, por lo tanto, hay una
reducción en el consumo especifico del combustible.
Aumento considerable de la eficiencia térmica de la caldera, esto equivale a un
menor consumo de combustible.
Ahorro en los mantenimientos, al no tener refractarios en la puerta posterior ni
tabiquería de desvío de gases, existe un ahorro potencial en los mantenimientos
preventivos anuales, nada que resanar, nada que reemplazar.
En calderas de diámetros mayores, esto es de capacidades mayores a 100 C.C.
se elimina la necesidad de contar con una caldera en Stand-By para el caso de
la ruptura de un marco refractario. Lo anterior es necesario teniendo calderas
Dry-Back, ya que la ruptura del material refractario sucede de manera súbita y
requiere de su cambio inmediato por lo cual es necesario una caldera en Stand-
By para no tener que parar el proceso productivo durante por lo menos 72 horas.
No existe posibilidad de corto circuito de los gases.
2.4.3 Sub sistemas y Componentes de la Caldera Piro tubular WETBACK
Árbol jerárquico por activos, desglosados por sub sistemas, tal como se
muestra en el programa RCM 3
Sub sistemas:
Fuente: Elaboración propia
Tabla 2-1 Subsistemas de la Caldera Pirotubular Wetback
21
Equipos:
Código Código 2 Nombre
S.1.1 Válvula de bola de manómetro
S.1.2 Válvula globo brida salida de vapor
S.1.3 Válvula de purga de fondo tipo Y
S.1.4 Válvula de purga de superficie
S.2.1 Programador
S.2.2 Motor eléctrico quemador
S.2.3 Ventilador de aluminio
S.3.1 Motor eléctrico
S.3.2 Bomba de turbina regenerativa multietapas
S.3.3 Válvula check de ingreso de agua
S.1.13 Haz de tubos de acero
S.3.4 Válvula bola ingreso de agua
S.4.1 Termómetro de Chimenea
S.4.2 Manómetro
S.4.3 Válvula de seguridad 1
S.4.4 Válvula de seguridad 2
S.4.5 Presostato
S.5.1 Tablero metálico de control
S.5.2 Llave termo magnética
S.5.3 Transformador
S.6.1 Válvula bola de purga
S.6.2 Válvula compuerta de salida de vapor
S.7.1 Filtro de petróleo
S.8.1 Electroválvula
S.8.2 Bomba de engranajes 2 etapas
S.9.1 Válvula bola de purga de columna
S.9.2 Válvula bola de purga de controles
S.9.3 Bujía WARRICK
S.9.4 Juego de nivel
S.9.5 Controlador de nivel de agua MCDONNELL
S.10.1 Switch de alta presión
S.10.2 Switch de baja presión
S.10.3 Válvula de gas
S.10.4 Actuador
S.10.5 Regulador de gas
P.1.1 Tanque de salmuera
P.1.2 Tanque filtro
P.1.3 Tanque ablandador
Tabla 2-2 Componentes del caldero Pirotubular Wetback
Fuente: Elaboración propia
22
2.5 SUBSISTEMA DE COMBUSTIÓN
QUEMADOR A GAS DE LA CALDERA PIROTUBULAR.
Las calderas INTESA son fabricados utilizando el quemador a gas POWER FLAME.
“utilizados para combustionar diferentes tipos de combustible como: Diésel B 5, Residuales
B 6 – R-500, GLP, GN y Sistemas Duales. Entre los modelos más usados en la industria
tenemos las series “C”, “JA”, “HP”, “HAC” y los rangos de combustión van de 30 000 a 25
200 000 BTU/hr. Cuentan con certificación ISO 9001 y listados por UL.” (CALDERAS
INTESA, s.f.). Es del tipo con orificio para gas no premezclado. Los quemadores son
encendidos por la chispa eléctrica de un piloto de gas. El piloto es del tipo interrumpido y
se apaga después de que se haya establecido la llama principal.
La caldera INTESA instalada en el hospital regional del cusco fue instalada utilizando el
QUEMADOR POWER FLAME HAC, por ello a continuación se dará una breve descripción
de este.
QUEMADOR POWER FLAME HAC.
Capacidad máxima: 7.0 – 21 GPH.
Motor calefactor: 3450 rpm, 3 fases.
En la siguiente figura se muestra los componentes del quemador Power Flame HAC.
23
Figura 2-7 Componentes del quemador HAC
Fuente: Calderas Intesa – Perú
La conexión a la línea de gas del quemador Power Flame HAC, es como se muestra en la
figura. Las calderas equipadas para quemar tanto gas como petróleo incluyen el equipo
apropiado para para los distintos combustibles, sin embargo como el quemador solamente
puede usar un tipo de combustible a la vez, en las unidades combinadas los fabricantes
incorporaron un interruptor para gas petróleo(dual).
24
Figura 2-8 Tubería de gas típica UL modulada para quemador HAC
Fuente: Elaboración propia
2.6 FUNCIONES DE LOS SUBSISTEMAS Y COMPONENTES
El termino control se refiere a las válvulas y componentes más importantes que
permiten un desempeño correcto y eficiente de la caldera, inclusive no restringido
a los controles eléctricos a los que el control de la programación gobierna.
La figura siguiente muestra algunos de los controles y componentes que se
describen en las siguientes páginas.
25
Fuente: Elaboración propia
2.6.1 Controles y Equipos Comunes en todas las Calderas
Motor de ventilador.- Dispositivo impulsor del ventilador sin caja, para
abastecer de aire la cámara de combustión. Designado también como soplador.
Arranque del motor del ventilador.- Suministra energía de la fuente
directamente al motor impulsor del ventilador.
Ventilador.- Dispositivo movido por un motor eléctrico que suministra todo el
aire comprimido para la combustión adecuada del combustible del piloto y del
combustible principal y suministra aire de purga.
Transformador para la ignición.- Dispositivo que provee de una chispa de alto
voltaje para la ignición del piloto de gas o piloto de aceite liviano.
Motor modulador del registro.- Mueve el registro rotatorio del aire y modula
las válvulas del combustible por medio de levas y un sistema articulado para
asegurar la proporción correcta de aire - aceite bajo toda condición de carga.
Figura 2-9 Partes de la caldera pirotubular Wetback
26
Interruptor de baja alimentación.- Por medio de levas, este interruptor auxiliar
interno actúa sobre el eje principal del motor modulador del registro. Este
dispositivo evita la ignición del quemador a menos que el motor modulador haya
vuelto a colocar el registro rotatorio del aire y la válvula reguladora del
combustible también a la posición de baja alimentación. Este interruptor es una
parte integral del motor.
Interruptor del quemador.- Manualmente empieza y para la operación del
quemador por medio de una conexión directa.
Interruptor manual / automático.- Básicamente este es un control de prueba
y ajuste que se usa para establecer la proporción de aire – combustible a través
de todo el campo de asignaciones de alimentación; este puede ser manual o
automático.
Control manual de la llama.- Un potenciómetro accionado manualmente que
permite establecer la asignación del fogueo del quemador por medio del motor
modulador con tal que el interruptor manual ¬– automático quede en la posición
“manual”. Se usa principalmente para la asignación de la entrada del
combustible por todo el campo de asignaciones de fogueo en el principio o en
ajustes subsiguientes.
Transformador del motor modulador del registro.- Reduce el voltaje del
circuito de control (115VAC) al voltaje apropiado (24VAC) para la operación del
motor modulador.
Luces indicadoras.- Estos dan información visual sobre la operación de la
caldera en cuanto a falla de llama, demanda de carga, válvula del combustible
(abierta) y nivel bajo del agua.
Control de programación y seguridad de la llama.- En coordinación con los
dispositivos de operación, límite y entre conexión, este programa
automáticamente cada periodo de arranque, operación y parada.
Escudriñador.- Escudriña el piloto de gas o de aceite y da energía al relevador
de la llama del programador como respuesta a la presencia de la llama.
Interruptor para prueba de aire para combustión.- Un interruptor sensitivo a
la presión que se mueve por medio de presión del aire del ventilador. Los
contactos se cierran para probar que hay suficiente presión de aire para la
27
combustión. Las válvulas del combustible no pueden recibir energía a menos
que este interruptor se cierre completamente.
Timbre de alarma.- Produce señales audibles cuando se presentan
condiciones que requieren inmediata atención, se suministra como equipo
opcional.
Termómetro de la chimenea.- Indica la temperatura de los gases de escape.
Difusor.- Una lámina circular colocada cerca del quemador que comunica un
movimiento giratorio y rotatorio al aire para combustión, así pues cuando el aire
entra la llama inmediatamente después, se mezcla eficiente y completamente
con el combustible.
Registro rotatorio del aire.- Este registro da control exacto del aire para la
combustión, para la proporción correcta de aire – combustible según las
demandas de carga. La automatización programable se emplea cuando el
volumen de producción es relativamente bajo y hay una diversidad de
producción a obtener. En este caso el equipo de producción es diseñado para
adaptarse a la variaciones de configuración del producto; ésta adaptación se
realiza por medio de un programa (Mandado, 2009).
2.6.2 Controles de Presión del Vapor
Manómetros.- Indica la presión interna de la caldera.
Control de límite de presión para la operación.- Rompe el circuito para parar
la operación del quemador cuando la presión de la caldera sube sobre la presión
previamente antes seleccionado. Se ajusta para poner el quemador en marcha
o pararlo en el valor de la presión determinado.
28
Figura 2-10 Esquema de un Presostato Honeywell L404
Fuente: Elaboración propia
Control de alto límite de presión.- Rompe un circuito para parar la operación
del quemador cuando la presión de la caldera sube sobre el valor de la presión
seleccionado. Se ajusta para parar el quemador cuando alcanza una presión
sobre lo que ha sido escogido para operación normal.
Control modular de la presión.- Este dispositivo descubre cambios de la
presión en la caldera y transfiere esta información al motor modulador para
adaptar la asignación de la alimentación del quemador cuando el interruptor
manual – automático está en la posición automático.
29
Figura 2-11 Esquema de Presostato Honeywell L91A, B, D.
.Fuente: Elaboración propia
2.6.3 Control de Nivel de Agua
Columna de agua.- Este conjunto contiene el cierre de bajo nivel de agua y el
control de la bomba e incluye el vidrio de nivel, los cierres del tubo de vidrio y
llaves de prueba.
30
Figura 2-12 Columna de control Mc Donnell N° 157
Fuente: Elaboración propia
Figura 2-13 Columna de control Mc Donnell 50S y 157S
31
Fuente: Elaboración propia
Válvula de drenaje de la columna de agua.- Se provee de esta válvula para
purgar la columna de agua y sus tuberías regularmente para ayudar a mantener
las tuberías transversales y los flotadores limpios y libres de sedimentos.
Warrick.- Este dispositivo es un control de nivel auxiliar.
Figura 2-14 Sistema de control de nivel de líquidos Warrick
.Fuente: Elaboración propia
Cierre de bajo nivel de agua y control de la bomba.- Este control opera por
medio de un flotador y responde al nivel del agua en la caldera como se ve en
la mira de vidrio indicadora.
Cierre de bajo nivel de agua auxiliar.- Opera por medio de un flotador y rompe
el circuito para detener la operación del quemador en caso de que el agua en la
caldera baje del punto de cierre de bajo nivel de agua principal.
32
Placa de instrucciones sobre el control de la bomba de bajo nivel de agua.-
Da instrucciones de operación e información sobre los dispositivos de bajo nivel
de agua.
Válvula de drenaje de la mira de vidrio indicadora.- Esta se provee para
purgar la mira de vidrio, dispositivo opcional.
Válvula de retención.- Esta válvula permite el escape de aire durante el relleno
con agua preliminar y sirve para facilitar las inspecciones ordinarias.
Válvulas de seguridad.- Estas válvulas revelan a la caldera de la presión que
sea más alta que la que se especifica en el diseño o una presión algo más baja.
Fuente: Elaboración propia
Figura 2-16 Válvula de seguridad CONBRANCO Figura 2-15 Válvula de seguridad
Foto - CONBRANCO
33
2.6.4 Controles de Agua Caliente
Medidor de la temperatura.- Indica las condiciones internas de temperatura de
la caldera.
Medidor de la presión del agua.- Indica la presión interna del agua en calderas
de agua caliente.
Control de límite de temperatura para la operación.- Si la temperatura del
agua sobrepasa el valor seleccionado, este control rompe el circuito para
interrumpir la operación del quemador. Es ajustado para formar o romper este
circuito a una temperatura seleccionada.
Control de alto límite de temperatura para la operación.- Si la temperatura
del agua sobrepasa el valor seleccionado, este control rompe el circuito para
interrumpir la operación del quemador. Es ajustado para parar el quemador a
una determinada temperatura seleccionada. El control de alto límite de
temperatura es equipado normalmente con un restablecimiento manual.
Control modulador de temperatura.- Este dispositivo descubre cambios en la
temperatura de la caldera y transfiere esta información al motor modulador para
adoptar la asignación de la alimentación del quemador cuando el interruptor
manual – automático está en la posición automática.
Cierre de bajo nivel de agua.- Rompe el circuito para hacer parar el quemador
si el nivel del agua en la caldera baja del punto de seguridad para la operación;
enciende una luz indicadora de bajo nivel del agua; haciendo sonar el timbre de
alarma.
Cierre de bajo nivel de agua auxiliar.- Dispositivo opcional, que rompe el
circuito para hacer parar el quemador si el nivel de agua en la caldera baja del
punto de seguridad para operación asignado en el cierre principal.
Válvula de escape.- Estas válvulas de escape del agua revelan a la caldera de
la presión que sobrepasa la que se especifica en el diseño o una presión algo
más baja. Las válvulas de escape y sus tuberías de desagüe deben ser
instaladas conforme con el código de la ASME.
34
Figura 2-17 Válvulas para calderas Everlasting - USA
.Fuente: Elaboración propia
2.6.5 Controles para la Alimentación a Gas
Figura 2-18 Controles para la alimentación del gas
.Fuente: Elaboración propia
Válvula piloto de gas.- Es una válvula solenoide que se abre durante el periodo
de la ignición para dejar pasar el combustible al piloto. Se cierra después de que
se establece la llama principal. La secuencia de recibir y quedar sin energía se
determina por el cronómetro del control de la programación.
Llave de cierre del piloto de gas.- Este dispositivo sirve para abrir y cerrar
manualmente el abastecimiento del gas a la válvula de piloto de gas.
Llave de ajuste del piloto de gas.- Permite regular el tamaño de la llama del
piloto de gas.
35
Mezclador del piloto de gas.- Mejora el movimiento del gas hacia el piloto.
Manómetro de presión del piloto de gas.- Indica la presión de gas hacia el
piloto.
Válvula reguladora de la presión del piloto de gas.- Reduce la presión
entrante del piloto de gas para acomodar los requisitos del piloto de entre 5 a
10 lbs/pulg2.
Válvula de mariposa.- El disco articulado de la válvula es actuado por
conexiones de la leva moduladora del gas para controlar la admisión del flujo
de gas al quemador.
Leva moduladora de gas.- Conjunto que consiste en un sector oscilante, una
serie de tornillos Allen de ajuste y un resorte de perfil que permiten al operador
ajustar la entrada de gas en toda asignación del campo de modulación.
Llave de cierre de gas principal.- Permite abrir y cerrar manualmente el
abastecimiento de gas principal y después del regulador en la línea principal de
gas.
Válvulas de gas principales.- Son válvulas de cierre actuadas eléctricamente,
que se abren simultáneamente para admitir gas al quemador.
Válvula de escape de la línea de gas principal.- Una válvula solenoide que
esta normalmente abierta. Se instala entre las dos válvulas de gas principal para
dar salida a los gases que quedan en la línea de gas principal cuando las
válvulas no tienen energía. Esta válvula se cierra cuando las de la principal
reciben energía.
Interruptor de baja presión de gas.- Actuado por la presión interna, queda
cerrado con tal que la presión en la línea del gas principal permanezca sobre
una presión seleccionada. Si la presión cae debajo de este valor, los contactos
del interruptor se abren, y al romperse el circuito hace cerrar la válvula principal
del gas o evita el arranque del quemador.
Interruptor de alta presión de gas.- Actuado por la presión interna, queda
cerrado con tal que la presión en la línea de gas principal permanezca debajo
de una presión seleccionada. Si la presión sobrepasa este valor, los contactos
del interruptor se abren, y al romperse el circuito hace cerrar la válvula principal
del gas o evita el arranque del quemador.
Llaves de prueba.- El conjunto de la válvula de gas tiene una abertura tapada
que se usa cuando es necesario averiguar si hay filtración por la válvula cerrada.
36
2.6.6 Controles para la Alimentación a Diésel B 5
Aire para combustión.-El aire para la combustión, es suministrado por el
soplador montado en la tapa delantera. Durante la operación, la presión de aire
aumenta en la cabeza de la caldera y este es forzado por el disco difusor para
mezclarse completamente con el combustible para efectuar buena combustión.
El abastecimiento de aire secundario se gobierna por medio de la regulación
automática de la entrada del ventilador al quemador por la modulación del
registro rotatorio del aire. Se provee así la cantidad correcta de aire para la mejor
proporción de aire – combustible en todo el campo de asignación de
alimentación.
Ignición automática.- Los quemadores de aceite o de gas son encendidos por
un piloto de tipo interrumpido mientras la llama del piloto, a su vez, es encendida
automáticamente por una chispa eléctrica. Al principio de la secuencia para la
ignición y bajo la regulación del control de programación, la válvula solenoide y
el transformador, para la ignición, reciben energía simultáneamente.
Este transformador para la ignición suministra la corriente de alto voltaje para la
chispa de ignición. Los pilotos de gas tienen un solo electrodo sencillo y una
chispa eléctrica forma un arco entre la punta del electrodo y la superficie del
tubo que lo guarda. Un piloto de aceite liviano tiene dos electrodos entre cuyas
puntas se forma el arco. Una vez encendida y establecida la llama principal, la
válvula solenoide del piloto y el transformador no reciben más energía.
El piloto del gas se abastece ya sea de la línea de servicio público o sea del
tanque (botella) de abastecimiento. El flujo del aire secundario mezcla con el
flujo de gas del piloto para resultar en una llama adecuada.
El combustible para el piloto de aceite liviano lo abastece la misma línea que lo
abastece a presión para la llama, mientras una válvula solenoide regula el flujo
de aceite hacia la boquilla del piloto. Esta válvula recibe energía al mismo tiempo
que el transformador al principio de la secuencia de ignición, y las válvulas
medidoras de aceite están en la posición de baja alimentación. Durante este
periodo ni el control de la llama manual ni los controles moduladores de presión
o temperatura comunican ningún poder sobre el registro, no importa qué
posición se les dé.
37
2.7 IMPORTANCIA DE LA UTILIDAD DEL AGUA EN CALDEROS
La vida útil de un caldero de vapor y los niveles de eficiencia térmica está asociada
directamente con la calidad del agua con la que se alimenta.
2.7.1 Beneficios de una Operación con un Programa de Tratamiento de Aguas
Operación segura y confiable.
Altos niveles de eficiencia térmica, ya que los tubos se encuentran limpios.
Sin caliche generan ahorro monetario.
Se hace innecesario la limpieza de los tubos internos del caldero y por ende del
re entubado, lo que le dará larga vida a la caldera.
En los accesorios de la caldera el riesgo de encalichamiento es mínimo.
Se disminuye la frecuencia de purgas, ya que los STD (sólidos totales disueltos)
se encuentran en pequeñas concentraciones.
Se genera un vapor puro de alta calidad energética.
2.7.2 Efectos Producidos por las Impurezas del Agua
Las impurezas del agua pueden ser la causa de los siguientes efectos perjudiciales
para la caldera y el funcionamiento de los demás equipos.
Reducción de la cantidad de calor transmitido debido a la formación de
incrustaciones, sobre la superficie de caldero.
Averías en los tubos y en las planchas por la disminución de la cantidad de calor.
Transmitido a través de ellos.
Corrosión y fragilidad del acero en la caldera.
Mal funcionamiento, formación de espumas y arrastre de agua por el vapor.
Mal rendimiento de los equipos que utilizan el vapor.
38
Por lo que:
Esquema de corrosión del agua tratada en el caldero
2.7.3 Problemas Derivados de la Utilización de Agua sin Tratamiento en Calderos
Gases corrosivos presentes en el agua
Principalmente : 02, CO2.
En menor importancia : NH3, SH2.
De mayor o menor corrosividad
El O2, es capturado por los equipos des gasificadores y/o productos químicos.
El CO2 (dióxido de carbono) no es atrapado en el tratamiento.
Causa problemas posteriores también, ya que es arrastrado junto con el vapor por
las tuberías de vapor y condensado.
Si se incrementa la temperatura interna del caldero entonces aumenta la
corrosividad.
Si: T°interna caldero ------------------------------ Corrosividad
Sobre el O2 y el CO2:
CORROSIÓN
FOULING INCRUSTACION
CORROSION
FOULING INCRUSTACION
PROGRAMA DE
TRATAMIENTO DE
AGUA
ALTOS NIVELES DE
EFICIENCIA DE LA
CALDERA
ALTOS NIVELES DE
EFICIENCIA DE LA
CALDERA
39
El oxígeno es cinco veces más corrosivo que el CO2.
El CO2 se encuentra en menor proporción que el O2.
Actuando simultáneamente el CO2 y el O2 su efecto corrosivo es de 10-40% mayor
que actuando individualmente (acción sinérgica).La zona corroída se manifiesta con
montículos o tubérculos, bajo los cuales se encuentran una cavidad o celda de
corrosión activa: suelen tener coloraciones: Negro, oscuro, rojo o blanco. Presentan
fallas que son algunos casos ya crónicas o con una limpieza se soluciona hasta por
un periodo de tiempo corto (8 a 10 días), luego volverá la falla nuevamente.
2.7.4 Recomendaciones para Condiciones de Agua
Las siguientes recomendaciones son para agua de alimentación y agua de caldero.
Es muy importante un estricto programa de seguimiento de los parámetros del agua.
AGUA DE ALIMENTACION
oxígeno disuelto menor a 0.007 ppm
valor de pH 8.3 a 10.0 (probado a 25 °C)
dureza total menos que 0.3 ppm la forma de caco3
aceite ninguna
solidos suspendidos ninguna
materia orgánica menos a 1 ppm
cloruro menor a 50 ppm
total de solidos disueltos menor a 300 ppm
Tabla 2-3 Agua de Alimentación
Fuente: Elaboración Propia
AGUA EN EL INTERIOR DEL CALDERO
fosfato 30 a 60 ppm en la forma de po4
alcalinidad 300 a 600 ppm de caco3
cloruro menos que 500 ppm
valor pH 9 a 11 (probado a temperatura ambiente)
solidos totales disueltos(conductividad
ajustada)
2000 a 3000 mmhos
solidos totales disueltos(conductividad sin
ajustar)
3000 a 6000 mmhos
40
hierro Menos que 1 ppm máximo
sílice Menos que 50 ppm máximo en la forma
de SiO2
sulfito 30 a 60 ppm
Oxígeno disuelto ninguno
Tabla 2-4 Agua en el interior del caldero
Fuente: Elaboración Propia
VALORES RECOMENDADOS DEL ANÁLISIS DE COMBUSTION
Oxigeno 2 a 6 %
Dióxido de carbono 9 a 13 %
Exceso de aire 15 a 20 %
Monóxido de carbono 0 a 10 ppm
Tabla 2-5 Valores recomendados del análisis de combustión
Fuente: Elaboración Propia
2.8 SECUENCIA DE OPERACIÓN
Arranque de un caldero nuevo o después de una larga parada
- Revisar que el eje de la bomba de agua gire libremente. De lo contrario debe dársele
el mantenimiento correspondiente.
- También debe abrirse las tuberías de agua y de combustible.
- Se debe conectar la llave de alimentación eléctrica, además de verificar el sentido
correcto de los motores del quemador y la bomba de agua. Si el nivel de agua del
caldero está por debajo del nivel normal se detendrá.
- Purgar el aire de los grifos de la columna de agua.
- Purgar la bomba de petróleo.
- Revisar la presión de trabajo del Presostato.
- Verificar que la llama debe de ser de color anaranjado claro y uniforme, si se
observa humos negros, indudablemente es por el exceso de combustible, debiendo
abrirse más la compuerta de aire.
- Si se observa humo blanco o llama muy compacta, clara brillante, definitivamente
es por el exceso de aire, por lo tanto la acción inmediata a este es, cerrar un poco
la compuerta de aire.
- Para un buen control de la combustión solicite una regulación con un analizador de
gases electrónicos.
- Seguida mente debe hacer varias pruebas de arranque y parada antes de poner en
el caldero en servicio.
41
- También debe probarse el funcionamiento de la célula fotoeléctrica, el programador,
el control de nivel de agua, el control de límite presión (Presostato) y las válvulas
de seguridad.
- Finalmente cumplir estrictamente con las instrucciones de mantenimiento y
precauciones.
Arranque diario de un caldero
- Controle el nivel de agua, abra las llaves de prueba de control de nivel para que
entre aire al caldero.
- Abra las válvulas de alimentación de combustible y agua.
- Conecte la llave de interrupción principal del caldero.
- Espere que empiece a subir la presión. Cierre la llave de purga de aire.
- Espere que la presión suba al punto que ha sido regulado y que apague el
quemador.
- Abra las válvulas de vapor lentamente.
Parada diaria de un caldero
- Cierre la válvula de vapor.
- Desconecte el interruptor panel.
- Cierre la válvula de combustible.
Parada del caldero por largo tiempo
- Llene el caldero con agua blanda. Si la parada es por meses, se recomienda el uso
de algún aditivo antioxidante.
- Desconecte el interruptor principal de corriente, saque los tres fusibles.
- Cierre las válvulas de vapor, agua y de combustible.
- Proteja los accesorios más importantes del polvo y la humedad.
- Saque el programador y el bulbo de la fotocelda y guárdelos en un lugar seco.
42
2.9 REGULACION Y PRUEBAS
Regulación de la presión de trabajo.
La presión de arranque del quemador se regula con tornillo superior izquierdo de
presostato. La escala izquierda (marcada por un lado en y 𝑙𝑏 𝑖𝑛2⁄ por otro lado en𝑘𝑔 𝑐𝑚2⁄ )
indica la presión a la que arranca el quemador si baja la presión del caldero de 0 – 15 PSI.
La presión de parada la determina la escala de la derecha, marcada de 0 – 50 PSI y se
regula con el tornillo que está encima de la escala.
El quemador parara cuando la presión del caldero suba esta cantidad de libras por encima
de la presión de arranque del quemador. Por ejemplo: al regular la escala izquierda a 10
PSI y la escala derecha a 100 PSI, el quemador arranca cuando la presión baja a 90 PSI y
parara a las 100 PSI.
Regulación de la llama alta (solo para quemador de dos etapas)
La tuerca de la válvula reguladora de presión de petróleo (WEBSTER) sirve para regular la
potencia de la llama alta mientras más baja se le regule, mayor será la llama alta. También
aumentara la presión de retorno.
Esta presión debe ser de 100 PSI en llama baja y entre 250 a 300 PSI en la llama alta. La
regulación se puede obtener con una llave Allen de 1/8” ajustando un tapón que se
encuentra en la bomba WEBSTER, para la llama alta y similarmente regulando la válvula
reguladora de presión para la llama baja.
La regulación de la cantidad de aire que entra al caldero se hace con la varilla que conecta
con el brazo de la compuerta. Bajando el brazo aumentando la cantidad de aire.
Prueba de la fotocélula
Estando el quemador en funcionamiento, se desenrosca la fotocélula y se tapa lentamente
con la mano. La llama debe apagarse después de 3 a 4 segundos y la luz de flama del
programador debe apagarse automáticamente.
Prueba de control de nivel de agua
Estando el quemador funcionando se abrirá parcialmente la válvula de purga de la columna
de nivel. Se ira observando constantemente el descenso del nivel en el tubo de vidrio.
Cuando el nivel haya descendido a 3/4" debajo de lo normal, deberá arrancar la bomba de
agua. Se pondrá en marcha nuevamente el quemador.
43
2.10 MANTENIMIENTO
Es un conjunto de actividades planificadas con las cuales se consigue que un equipo o
instalación sea restaurada a su operación. Para abordar el mantenimiento existen tres
estrategias fundamentales que corresponden a un desarrollo histórico del concepto de
mantenimiento.
La estrategia correctiva se basa en la detección de fallos seguidas de una acción
correctora. El mantenimiento correctivo centra por tanto su atención sobre la detección de
los fallos y la actuación rápida, adecuada y eficaz.
La estrategia preventiva se basa en actuaciones de vigilancia y corrección realizadas con
una frecuencia que garantice que no se llegara a producir el fallo. El mantenimiento
preventivo actúa periódicamente sobre equipos y productos para evitar los fallos.
La estrategia predictiva se basa en analizar el proceso de deterioro progresivo de los
equipos y productos de para predecir el momento en que se producirá el fallo y actuar con
anticipación suficiente. El mantenimiento predictivo vigila y evalúa los síntomas de fallo
para actuar a tiempo.
2.11 GESTION DE MANTENIMIENTO DE LAS CALDERAS PIROTUBULARES INTESA
2.11.1 Especificaciones Técnicas del Caldero Piro tubular INTESA
CALDERA PIROTUBULAR
MARCA INTESA
MODELO PTH – 50 – 4 – WB – C – D2 – GLP/GN
NORMA DE FABRICACION ASME SECC. VIII
HOGAR (FLUE) CORRUGADO TIPO MORRISON
POTENCIA 50 BHP
SUPERFICIE DE CALEFACCION 550 Sq – ft
PRODUCCION DE VAPOR @ 212 °F 3175 Lb/Hr.
TIPO DE CAOMBUSTIBLE DUAL (GLP/GN) Y D2
CONSUMO DE COMBUSTIBLE
DIESEL N°2 26 GPH Max.
GAS NATURAL 7840 MBTU/Hr.
PRESION DE DISEÑO 50 PSI
44
PRESION DE PRUEBA HIDROSTATICA 225 PSI
ESPESOR DE CASCO 3/8’’
NUMERO DE TUBOS 82
DIAMETRO DE TUBOS 2”
DIMENSION DEL RECIPIENTE 60’’Ø’’x 85” Long.
FUERZA 220/3Ø/60 V, 60Hz.
CONTROLES 110/1Ø/60 V, Ø, Hz.
Tabla 2-6 Características técnicas del caldero pirotubular
Fuente: Elaboración propia
2.11.2 Tipos de Mantenimiento
Cada ocho horas de funcionamiento
- Purga de fondo del caldero.
- Si el caldero está completamente frio es preferible calentar poco a poco, se
abrirá primero la apertura la llave de apertura rápida de palanca. Luego se
abrirá totalmente la válvula en “Y” y se vuelve a cerrar, para luego cerrar la
llave de palanca. Además se debe vigilar constantemente el nivel de agua
en el tubo de vidrio mientras se hace la purga de fondo. Recordando que el
nivel de agua no debe bajar del mínimo permisible. Es recomendable que
las purgas de fondo deben hacerse cuando el consumo de vapor es el
mínimo.
- Purgar el control de nivel de agua cuando haya presión.
- Purgar el tubo de vidrio de nivel de agua.
Mantenimiento semanal
- Hacer la prueba de control químico de agua de alimentación.
- Probar el funcionamiento de la válvula de seguridad levantando con la mano.
Mantenimiento mensual
- Engrasar la bomba de agua.
- Hacer una limpieza al quemador, el rotor, al cabezal de ignición, el tubo de
mira y el lente la fotocélula.
45
- Las boquillas deberán ser desmontadas para la limpieza correspondiente
del filtro que tienen. Debe mantenerse la posición de los electrodos y su
separación inicial.
- Se deben limpiar los filtros de combustible y de agua. Esta limpieza debe
ser con más frecuencia cuando el caldero es nuevo. La frecuencia de
limpieza será mayor si las condiciones lo exigen.
Mantenimiento trimestral
- Se debe abrir una de las tapas de Handhole para inspeccionar el estado de
los tubos.
- Se hará un cambio total del agua del caldero. Se abrirá la tapa de Manhole
y la tapa de Handhole de fondo y se le lavaran los tubos con agua a presión,
botando el lodo que hay depositado en el fondo del caldero. El calentamiento
y/o enfriamiento del caldero debe hacerse lentamente, para poder destapar
el caldero se necesita esperar por lo menos 24 horas después de que la
presión haya bajado a cero.
- También se hará la correspondiente limpieza interior de los tubos.
Mantenimiento semestral
- Se inspeccionara el estado del refractario de las tapas.
- Se hará una limpieza de los flues, es obligatorio abrir los Handhole solo con
el caldero.
46
CAPÍTULO 3
3 DIAGNOSTICO SITUACIONAL DEL CALDERO DE 50 BHP CASO HOSPITAL
CIUDAD DEL CUSCO
3.1 UBICACIÓN GEOGRAFICA
El Hospital Regional del Cusco se encuentra ubicada en la Av. De la Cultura s/n, en la
ciudad del Cusco, en el departamento de Cusco.
3.2 MISION, VISION Y OBJETIVOS DE LA INSTITUCION
3.2.1 Misión
El hospital regional del cusco es el órgano técnico operativo desconcentrado de la
DIRESA CUSCO, encargada de proveer servicios públicos de atención integral de
salud especializada en la región. Esta encargada de organizar, gestionar y proveer
servicios de prevención secundaria, recuperación y cuidados paliativos
especializados de la salud, además de cumplir actividades de docencia e
investigación.
3.2.2 Visión
Para el 2030 el hospital regional del cusco será una institución líder en prestación
de servicio integral de salud especializada en la región Cusco, contribuyendo a
brindar servicios de salud con calidad, promoviendo justicia, solidaridad e
interculturalidad.
3.2.3 Objetivos Estratégicos
47
Reducir la morbimortalidad materno neonatal.
Contribuir en la reducción de la desnutrición crónica y anemia complicadas, en
menores de cinco años y gestantes.
Disminuir la prevalencia de enfermedades transmisibles.
Reducir la prevalencia de enfermedades no transmisibles complicadas.
Reducir la prevalencia de enfermedades crónicas degenerativas y
enfermedades inmuno prevenibles complicadas.
Mejora continua de la calidad de atención en los servicios hospitalarios.
Mejora de productividad, eficiencia y eficacia de la atención de la salud,
generando una cultura organizacional con valores y actitudes hacia la
satisfacción del usuario.
3.3 ORGANIZACIÓN INSTITUCIONAL
La estructura orgánica del hospital regional del cusco, se establece hasta el tercer nivel
organizacional y es el siguiente:
01. ÓRGANO DE DIRECCIÓN
01.1 Dirección.
02. ÓRGANO DE CONTROL
02.1 Órgano de control institucional.
03. ÓRGANOS CONSULTIVOS DE COORDINACIÓN
03.1Comité de gestión institucional.
04. ÓRGANOS DE ASESORAMIENTO
04.1 OFICINA DE LA GESTIÓN DE CALIDAD
04.2 OFICINA DE INTELIGENCIA SANITARIA
48
04.2.1 Unidad de epidemiologia, salud ambiental y salud ocupacional.
04.2.2 Unidad de estadística, tecnología, informática y telecomunicaciones.
04.3 OFICINA DE PLANEAMIENTO Y PRESUPUESTO
04.4 UNIDAD DE ASESORÍA JURÍDICA
05. ÓRGANOS DE APOYO
05.1 UNIDAD DE COMUNICACIÓN E IMAGEN INSTITUCIONAL
05.2 OFICINA DE CONVENIOS, SEGUROS Y REFERENCIAS
05.3 OFICINA DE INVESTIGACIÓN, DOCENCIA Y CAPACITACIÓN
05.4 OFICINA DE ADMINISTRACIÓN
05.4.1 Unidad de gestión de recursos humanos
05.4.2 Unidad de economía.
05.4.3 Unidad de logística.
05.4.4 Unidad de control patrimonial.
05.4.5 Unidad de mantenimiento y servicios generales.
06. ÓRGANOS DE LÍNEA
06.1 DEPARTAMENTO DE MEDICINA
06.1.1 Servicio de medicina interna
06.1.2 Servicio de medicina especializada
06.1.3 Servicio de salud mental
06.1.4 Servicio de nefrología y hemodiálisis.
06.2 DEPARTAMENTO DE MEDICINA FÍSICA Y REHABILITACIÓN
06.3 DEPARTAMENTO DE GINECOLOGÍA Y OBSTETRICIA
06.3.1 Servicio de ginecología
06.3.2 Servicio de obstetricia
06.4 DEPARTAMENTO DE PEDIATRÍA Y NEONATOLOGÍA
49
06.4.1 Servicio de pediatría.
06.4.2 Servicio de neonatología.
06.4.3 Servicio de banco de leche.
06.5 DEPARTAMENTO DE CIRUGÍA
06.5.1 Servicio de cirugía general.
06.5.2 Servicio de cirugía especializada.
06.5.3 Servicio de traumatología y ortopedia.
06.5.4 Servicio de neurocirugía.
06.5.5 Servicio de quemados.
06.6 DEPARTAMENTO DE ONCOLOGÍA
06.7 DEPARTAMENTO DE ANESTESIA, ANALGESIA Y REANIMACIÓN
06.7.1 Anestesiología y centro quirúrgico
06.7.2 Servicio de cirugía ambulatoria
06.7.3 Servicio de recuperación post anestesia y reanimación.
06.8 DEPARTAMENTO DE ODONTO-ESTOMATOLOGÍA
06.9 DEPARTAMENTO DE EMERGENCIA Y CUIDADOS CRÍTICOS
06.9.1 Servicio de emergencia
06.9.2 Servicio de trauma shock
06.9.3 Servicio de cuidados intensivos
06.9.4 Servicio de cuidados intensivos neonatal.
06.10 DEPARTAMENTO DE APOYO AL TRATAMIENTO
06.10.1 Servicio de farmacia.
06.10.2 Servicio de nutrición y dietética.
06.10.3 Servicio social.
06.11 DEPARTAMENTO DE APOYO AL DIAGNOSTICO
50
06.11.1 Servicio de anatolia patología.
06.11.2 Servicio de patología clínica.
06.11.3 Servicio de diagnóstico por imágenes.
06.11.4 Servicio de banco de sangre hemoterapia.
06.12 DEPARTAMENTO DE ENFERMERÍA
06.12.1 Servicio de enfermería en hospitalización
06.12.2 Servicio de enfermería en consulta externa.
06.12.3 Servicio de enfermería en emergencia y cuidados críticos.
06.12.4 Servicio de enfermería en central de esterilización.
3.3.1 Unidades de Apoyo que utilizan Vapor para sus Procesos
Las unidades de apoyo dentro de la institución del hospital regional del cusco,
necesitan del vapor de agua generada en la caldera para poder ejercer sus
funciones de una manera eficiente y segura.
3.3.2 Descripción de las Unidades de Apoyo
Las unidades de servicio que requieren del vapor de agua generada en las calderas
son: el servicio de lavandería, servicio de cocina y la central de equipos, que se
describen a continuación.
3.3.2.1 Unidad de Lavandería
Esta unidad es la encargada de lavar, planchar y desinfectar la ropa sucia
que se ha utilizado para vestir a los pacientes, personal operativo y otros
para ponerlos en servicio nuevamente; para lograr con su propósito, esta
unidad requiere ser dotada de vapor de agua en ciertas ocasiones.
3.3.2.2 Unidad de Cocina
La función de este servicio es, abastecer de alimentos a los pacientes y
personal operativo, la cual requiere del vapor para llevar a cabo el proceso
de cocción de alimentos, de una manera menos costosa, y de una manera
eficiente es decir aprovechando bien los recursos disponibles.
3.3.2.3 Central de Equipos
51
Esta es otra de las unidades más importantes que necesita del vapor, la cual
se encarga de esterilizar los equipos e instrumentos quirúrgicos, para evitar
infecciones de cualquier tipo, de esta manera poderlos utilizar nuevamente
y con total seguridad.
3.3.2.4 Calentamiento de Agua
Esta unidad encargada de abastecer de agua caliente a otras unidades, para
ello utiliza tanque de condensación, muchas veces alimentados por la
tubería de retorno del vapor, el condensado regresa a los tanques, y este
sirve para brindar a los distintos servicios que requiera de agua caliente.
3.3.3 Procesos Realizados en las Unidades de Apoyo
3.3.3.1 Proceso de Esterilización
Sinónimo de desinfección, pero en una extensión mayor; implica la
destrucción total de todas las formas posibles de vida presentes sobre un
cuerpo dentro del mismo.
Desde el punto de vista microbiológico, una sustancia es estéril cuando está
libre de todos los microorganismos vivientes patógenos.
Existen varios métodos para el proceso de esterilización, en esta institución,
los métodos de esterilización utilizados son: la esterilización eléctrica y a
vapor.
El primero no usa vapor directamente para la esterilización, sino por medio
de resistencias eléctricas se evapora el agua caliente que ingresa al
esterilizador, de esta forma produce vapor necesario para llevar acabo dicho
proceso.
En el segundo caso, son varios los factores que han hecho que el vapor
saturado sea considerado el agente más seguro en el proceso de
esterilización de los tejidos. Ya que las propiedades físicas del vapor
saturado pueden ser fácilmente medidas, pudiéndose apreciar sus
características microbicidas, mediante la simple lectura de un manómetro y
un termómetro.
3.3.3.2 Proceso de Cocción de Alimentos
52
Este proceso se lleva a cabo, al cocer los alimentos por medio del vapor, en
equipos especiales denominadas marmitas, que son ollas calentadas a
vapor, montadas adecuadamente en una base propia, entre estas se puede
mencionar las volcables o fijas.
3.3.3.3 Procesos de Secado y Planchado
En la unidad de lavandería, para el proceso de secado de la ropa, se
necesita de vapor a una presión entre 60 a 120 PSI; después de pasar por
unos serpentines, este calienta, y al ser liberado en la cámara de secado, se
adhiere a la ropa húmeda, para llevar a cabo dicho proceso.
Para el proceso de planchado se pueden utilizar planchadoras y calandrias;
las primeras son equipos electromecánicos que están diseñados para
proveer de un método de planchado a presión, controlable, exacto y rápido
este equipo dispone de un cabezal estacionario con su superficie forrada y
sobre el cual se coloca la pieza que será planchada.
La calandria es una máquina de rodillos cuyo funcionamiento es
electromecánico, se utiliza para el planchado de artículos como sabanas,
cobijas, toallas en general, y todo aquel artículo plano de tamaño
considerable.
3.3.4 Unidad de Mantenimiento y Servicios Generales (UMSG)
Es la unidad orgánica de tercer nivel organizacional, encargada de lograr que, el
hospital cuente con el soporte de servicios de mantenimiento, asepsia, seguridad y
servicios generales necesarios, sus siglas son UMSG, que por cierto de aquí en
adelante se utilizara sus siglas para hacer mención a este órgano de apoyo.
3.3.4.1 Organigrama de la Unidad de Mantenimiento y Servicios Generales (UMSG)
El hospital regional del cusco cuenta con la UMSG, órgano de apoyo
organizado de la siguiente manera.
53
Fuente: Elaboración propia
3.3.4.2 Funciones de la UMSG
Tiene asignado las siguientes funciones:
1. Formular directivas y establecer procedimientos para el servicio de
mantenimiento.
2. Supervisar que, se mantenga asepsia e higiene en especial en las
áreas críticas de las instalaciones del hospital.
3. Brindar el mantenimiento, preventivo y correctivo de la
infraestructura, mobiliario, equipos, ambulancias y otros propios del hospital.
4. Brindar la operatividad de los equipos, sistemas e instalaciones del
hospital.
5. Brindar la seguridad física del personal, tanto como el material,
instalaciones y equipos en general del hospital.
6. Brindar a los usuarios de vestuario y ropa de cama en condiciones
asépticas.
HOSPITAL REGIONAL DEL
CUSCO
UNIDAD DE MANTENIMIENTO
Y SERVICIOS GENERALES
JEFE DE MANTENIMIENTO
ING. ELECTRICO
TECNICOS ELECTRICISTAS
ING MECANICO
TECNICOS MECANICOS
INGENIERO ELECTRONICO
TECNICOS ELECTRONICOS
BODEGA CARPINTERIA
Figura 3-1 Organigrama de la unidad de mantenimiento y servicios generales
54
7. Supervisar a que los pacientes y el personal, cuente con los servicios
auxiliares generales de apoyo para la atención en consulta externa,
hospitalización y emergencia.
8. Brindar servicio de transporte al personal, usuarios y material para el
logro de los objetivos funcionales del hospital.
9. Lograr que se establezca en la unidad orgánica y en el ámbito de su
competencia, el control interno previo, simultáneo y posterior.
10. Las demás funciones que se le asigne en materia de su competencia.
3.3.4.3 Líneas de Interrelación de la UMSG
Depende jerárquica y administrativamente de la oficina de administración del
hospital regional del Cusco.
Ejerce su autoridad sobre el personal asignado a la unidad de
mantenimiento y servicios generales.
Es responsable del cumplimiento de sus funciones y logros de los objetivos,
ante la oficina de administración del hospital regional del Cusco.
55
Fuente: Elaboración propia
Este organigrama nos muestra las áreas que tiene que seguir una gestión
de compra o implementar cualquier plan de mantenimiento en el Hospital.
El trabajo diario, tanto en las aéreas de mecánica, como de electricidad se
realiza bajo el control de jefe de mantenimiento. Quien distribuye el trabajo
entre el personal de Mecánica como de eléctrica para todo el Hospital.
3.4 ANALISIS INTERNO DE LA ORGANIZACION
Evalúa todos los factores relevantes en orden para determinar sus fortalezas y debilidades
(FODA).Veremos aquí que la organización del Hospital, no es ágil en la toma de decisiones
Figura 3-2 Organigrama líneas de la interrelación de la UMSG
56
Para el aprovisionamiento de repuestos para el Caldero o para aplicar un plan de
Mantenimiento a mediano plazo. A lo anterior se suma los costos de los repuestos, la
marca, calidad, insumos para Mantenimiento preventivo.
3.4.1 Análisis de Proveedores
También se puede mencionar que si queremos adquirir un repuesto que garantice
Buena operatividad, encontramos que se adquiere el de menor costo y esta
adquisición se torna lenta y muy engorrosa administrativamente.
Los proveedores tienen importante participación en la provisión de un repuesto;
Lamentablemente el hospital no siempre adquiere el de mayor confiabilidad o mejor
calidad, siempre por licitaciones otorga la compra al que tiene el menor costo, esto
ya es un problema porque la operatividad del caldero se verá disminuida.
3.4.2 Análisis del Ambiente Interno y Externo (FODA)
Es decir solo existe un operador para operar el caldero y este hace funciones de
mecánico, tramitador de requerimientos y a la vez realiza la reparación cuando
Algún componente se ha dañado. Todos estos trabajos lo realiza de acuerdo a su
criterio y no tiene capacitaciones regularmente por alguna Empresa.
La fortaleza de esta casa de fuerza es, a pesar del tiempo de uso del caldero este
sigue trabajando con un plan informal solo a criterio del operador, la reparación o
recuperación de piezas es positiva porque está todavía se le utiliza mientras llega
la pieza de repuesto. La debilidad está en trabajar a lo que se presente, esto
muestra resultados generalmente negativos.
Los gastos en Mantenimiento generalmente son altos considerando paradas y
reparaciones.
3.4.3 Programa de Mantenimiento General de la Caldera INTESA
GESTION DE MANTENIMIENTO DEL DEPARTAMENTO CASA – FUERZA
PLAN COMPONENTE O
PARTE ACTIVIDAD FRECUENCIA
ajustes Análisis de agua de
alimentación. mensual
57
control químico de
agua de
alimentación
Control de dureza del
agua. diario
Control de pH del
agua de alimentación.
Debe fluctuar entre
10.5 y 11.5
diario
Línea de agua,
vapor y petróleo
Inspección en las
conexiones. diario
Bomba de aire y
sistema de
lubricación
Aceite lubricante
Cambio de aceite
lubricante. mensual
Observación del nivel
de aceite en el
calibrador.
Cada dos días
Bomba de aire
Mantenimiento
general de la bomba
de aire
semestral
Conexión alineada
flexible Verificar conexión diario
Espiral de
enfriamiento del
aceite lubricante
Limpieza de la tubería
usando sopladores semanal
Filtro del aceite
lubricante
Remover y limpiar el
filtro de aceite
lubricante
mensual
Limpiador de aire Inspección general diario
Tanque de aire y
aceite
Inspección y limpieza
de las almohadillas
de acero
semanal
Borde del agua y
controles de
nivel de agua
flotador limpieza mensual
Piezas internas
móviles limpieza mensual
Receptáculo o
columna de agua limpieza mensual
Cierre y sello de
las puertas
Empaquetadura de
los sellos
Inspección de las
propiedades de la
empaquetadura
anual
Control de
programación
Lente del
escudriñador
Limpieza con paño
húmedo y detergente mensual
58
Controles
eléctricos
Examinar todo
interruptor de tubo de
mercurio.
semanal
Inspección de los
fusibles diario
Limpiar y/o pulir los
contactos semanal
Verificar que toda
conexión este
apretada.
semanal
Lubricación
Motores eléctricos
Cambio de grasa de
los cojinetes mensual
Sustitución de nuevos
cojinetes semestral
Sistema articulado
de control
Aplicar lubricante
resistente a
temperaturas
elevadas
mensual
Mira de vidrio
para el nivel de
agua
Cambiar el visor de
nivel de agua mensual
Quemador de
gas
Examinar los
componentes del
quemador de gas
mensual
Examinar difusor
refractario y extremo
del quemador.
mensual
Inspección de los
cables para la
ignición
diario
Probar las medidas
originales del
electrodo
mensual
Quitar el tapón del
aspirador diario
Quemador diésel
N° 2
Verifique los
componentes del
quemador en general
semanal
Receptáculo de
presión Inspección general semanal
59
Recipiente a
presión
Limpieza de los
quemadores semestral
Cambio total del agua
del caldero trimestral
Engrase la bomba de
agua mensual
Hacer la prueba de
control de agua semanal
Inspección del estado
de los refractarios de
las tapas
Semestral
Inspección del estado
de los tubos. trimestral
Limpieza de los filtros mensual
Limpieza de los tubos trimestral
Probar la función de
la válvula de
seguridad
semanal
Control de nivel de
agua
Purgar el control de
nivel cuando haya
presión
diario
Llave de apertura
rápida de palanca
Purga de fondo del
caldero
Cada ocho
horas
Tubo de vidrio de
nivel de agua Purgar diario
Refractario
Toques suaves a las
superficies
refractarias
diario
Resorte de la
leva
Engrasar el resorte Cada tres días
Inspeccionar el
resorte de la leva diario
Superficies
refractarias
Limpieza de las
superficies
refractarias
mensual
Válvula de gas
motorizado
Verificación de la
operación apropiada mensual
Válvula de
seguridad
Inspección y prueba
de funcionamiento diario
60
válvulas
medidoras de
ajuste y alivio
Limpieza del vástago
ranurado mensual
Válvula
solenoide del
piloto de gas y
D2
Inspección
generalizada mensual
Tabla 3-1 Programa de mantenimiento rutinario de las caldera
Fuente: Elaboración propia
61
CAPÍTULO 4
4 PLAN DE MANTENIMIENTO RCM PARA CALDERO DE 50 BHP EN HOSPITAL
DE LA CIUDAD DE CUSCO
4.1 INFORMACION PREVIA: CALDERO DE 50 BHP
4.1.1 Verificación del estado actual de cada componente, hoja check list
- Cambio de filtro de petróleo, c - 15/08 / 2010
- Resetear programador por acción de suciedad, polvos y humedad, c-15/08/2010
- Limpieza de hogar por carboncillo en tuberías y pasos, c-17/08/2010
- Regular mezcla de petróleo con oxígeno, para una combustión perfecta, c-
17/08/2010
- Sello de goma para visor, origina pérdidas de agua caliente, c-19/08/2010
- Empieza a consumir mayor cantidad de petróleo por hora 18Gln/Hr c-
19/08/2010
- Se prolonga el tiempo de producción de vapor, c- 21/08/2010
- Falla en MC DONELL, bulbos de mercurio, originan encendido abrupto de
bomba de agua, recalibrado de contactos, c- 21/ 08/2010.
- Primera parada para mantenimiento general y verificación total, c-25/08/2010
- Se detalla el listado general de todos los trabajos a efectuar durante este
mantenimiento.
4.1.2 Revisión completa de estructura del caldero
62
- Actualmente a una inspección completa podemos mencionar que el caldero,
presenta un conjunto de fallas operativas debido a que los componentes, a
pesar de mostrar ser nuevos, otros elementos originan parada imprevista.
- La carcasa principal y las tuberías habría que cambiarlos, limpiar químicamente
la cámara de agua de la caldera, parte exterior de los tubos de fuego.
- Se visualiza perdidas de; gases, vapor, presión, agua, petróleo y calor.
4.2 DESARROLLO DEL PLAN DE MANTENIMIENTO RCM
4.2.1 Generalidades
La parte más importante para el buen funcionamiento de la caldera es un buen
programa de mantenimiento. Estableciendo dicho programa se tendrá la seguridad
de que la caldera funcionara con un mínimo de paradas y se evitaran reparaciones
costosas, de esta manera la operación de la caldera será más económica y con un
mejor desempeño.
La base fundamental de un correcto mantenimiento es el “RIGUROSO CONTROL”
del tratamiento de agua de la caldera.
Se sugiere por parte de la empresa fabricante de calderas lo siguiente:
Llevar un registro de funcionamiento de la caldera anotando las lecturas pertinentes
al funcionamiento del quemador, presión del combustible, presión de aire,
temperatura de la chimenea, etc., que son guías útiles para determinar el
desempeño del equipo e indicaran con rapidez cualquier dificultad que puede estar
desarrollándose.
Así como mantener la caldera, sus componentes y el cuarto de máquinas donde
está ubicada la caldera en perfectas condiciones de asepsia.
Finalmente con el funcionamiento de la caldera. La observación cuidadosa del
funcionamiento día a día del conjunto quemador y caldera, además con el registro
de las anotaciones serán de gran ayuda para mantener la sala de máquinas en una
condición eficiente y sin fallas que comprometan el desempeño de la máquina.
63
Un mantenimiento planificado mejora la productividad hasta en 25%, reduce en un
30% los costos de mantenimiento y alarga la vida útil de la maquinaria y equipo
hasta en un 50%, es por esta razón que el mantenimiento tiene los siguientes
beneficios (Duchi & Zúñiga, 2015).
BENEFICIOS
- Reducción importante de las fallas de los equipos o sistemas y su consecuente
costo de reparación y horas de servicio.
- Reducción de incidentes, accidentes y riesgos posibles tanto para el personal
trabajador, como para los equipos o sistemas propios de la instalación.
- Minimización de tiempo muerto y mayor calidad de los trabajos de
mantenimiento.
- Mejora y optimiza la vida útil de los equipos o sistemas, aplicando políticas de
mantenimiento adecuados, asegurando la funcionalidad de la instalación.
Como parte de estas nuevas tendencias surgen metodologías como el
Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM), en dónde la confiabilidad se
refiere a la probabilidad de que un equipo o componente cumpla con las funciones
requeridas durante un intervalo de tiempo dado.
4.2.2 Riesgo
Nivel final ponderado de un proceso, equipo o instalación en una matriz que
determina el grado de pérdida potencial asociada a un evento con probabilidad no
despreciable de ocurrencia en el futuro, Riesgo = Probabilidad Falla x
Consecuencia Falla.
En este trabajo utilizaremos las siguientes herramientas. Junto al concepto,
ventajas y desventajas de cada una de ellas:
- Análisis de Criticidad (AC)
- Análisis Causa Raíz (RCA)
- Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM)
- Análisis de Modos y Efectos de Falla (FMEA)
- Análisis de Árbol de Falla (AAF)
4.2.3 Metodología del RCM
- Identificar los principales sistemas del caldero y definir funciones.
- Identificar los modos de falla que puedan producir cualquier falla funcional.
64
- Jerarquizar las necesidades funcionales de los equipos usando análisis de
criticidad.
- Determinar la criticidad de los efectos de las fallas funcionales.
- Establecer las estrategias de mantenimiento para conservar la función del
sistema.
4.2.3.1 Jerarquizar las necesidades funcionales de los componentes usando
análisis de criticidad
Críticos:
Quemador
Válvula de seguridad
Visor de nivel de agua
Corrosión de cuerpo y tubos
Falla de programador
Falla MQ Donnell
Falla de bomba de alimentación agua
Falla de registro de mano
Falla de filtro de combustible
Falla de electro válvula
Falla por compuerta principal de combustible
Soplado de empaquetaduras y sellos
Medianamente críticos:
Válvula de descarga angular de vapor
Empaquetaduras y sellos de juntas y acoples fatigados
Válvula de compuerta malogradas
Manómetros y termómetros malogrados
Aislamiento de forro pierde calor
Fogonazos por mala mezcla de petróleo y aire
Defectuoso tratamiento del agua
Grifo de prueba para nivel de agua con desperfectos
Acumulación de lodos y carboncillos en el interior
Desgaste ,rajaduras y desajustes en piezas mecánicas
Boquilla de tobera demasiada abierta ( no atomiza petróleo)
No críticos:
65
Forro exterior dañados
Deterioro de sticker señalizadores
Sala de máquinas con permanente gases de combustión
Tubo de salida de gases dañados
Vibración en operación origina desajustes en perillas
Ruidos permanentes por encendido de componentes
empaquetadura de tapa delantera y posterior gastadas
4.2.3.2 Determinar los efectos de falla funcionales, determinar la criticidad de los
efectos de las fallas funcionales
a. Si Falta agua; Originaria corte para el encendido del flotador de nivel
de agua, no enciende la bomba de alimentación.
b. Si los Válvulas están sucias; originaran que las conexiones
permitan el ingreso normal al MQ DONNELL
c. Si falla la Válvula de seguridad; podría ocurrir una sobre presión y
entonces No habría un desfogue de emergencia para el vapor acumulado
con alta Presión.
d. Si el quemador falla; no se produciría el encendido del fuego en la
cámara del hogar por lo tanto el caldero no opera.
e. Si falla El interruptor de mercurio; no permitiría abrir el contacto
para el encendido de la Bomba.
f. Cuando el tratamiento de agua es deficiente; se forma lodo,
corrosión y el caliche se acentúa, se origina una disminución de la
transferencia de calor se incrementa el consumo de combustible.
g. Tubos obstruidos; demora el alcanzar la formación de vapor, el
caliche o sarro es como un Aislamiento negativo la perforación origina
perdida de presión y calor en la cámara de fuego.
h. Registro de mano deteriorado; origina perdida de vapor y presión
fugas y riesgo de daños personales
66
i. Tablero eléctrico deteriorado; no accionaria automáticamente la
secuencia de encendido del conjunto de componentes.
j. Empaquetadura malograda de tapas delantera y posterior de
caldero; se originan perdidas de temperatura, calor del hogar los gases de
monóxido de la combustión escapan contaminando la sala de maquinas
k. Si falla la válvula angular de descarga de vapor Originaria que;
el vapor fugue por los sellos de la manivela principal También el vapor
condensado en la línea retorne al mismo caldero.
l. Perforaciones en cuerpo principal y en haz de tubos; Los efectos
de la corrosión e incrustaciones de caliche obligan a una parada para
realizar un mantenimiento correctivo
ll. Válvula de compuerta malograda; Cuando se concluye la jornada
de trabajo el combustible sigue ingresando y esto permite formar lodo que
al día siguiente origina fogonazos en el encendido.
4.2.3.3 Establecer la estrategia de mantenimiento para conservar la función del
Sistema
Primero: estableceremos un plan de mantenimiento correctivo para
componentes que ya cumplieron su vida útil, y también regular y corregir
aquellos que requieren de ese servicio.
Segundo: La capacitación con información actualizada a los técnicos
encargados para el manejo de este equipo. Será determinante para el éxito
del plan de mantenimiento.
Tercero: La mejora tecnológica en los materiales, aditamentos, y
dispositivos conllevan a capacitar continuamente a los técnicos.
Cuarto: los avances en la metalurgia sobre rotura de materiales, soldaduras
en componentes de una caldera, ayudaran a solucionar imprevistos.
Quinto: Considera la presencia de un supervisor para verificar la aplicación
del Plan de mantenimiento.
Sexto: Tener un stock de elementos críticos de recambio.
67
4.2.4 RCM
Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM) Reliability Centered
Maintenance (Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad).
Concepto. Es un proceso lógico para desarrollar los requerimientos de
mantenimiento de los equipos en su ambiente operativo para llegar a su
confiabilidad deseada.
Se utiliza en esta técnica siete preguntas básicas del RCM
1. ¿Cuáles son las funciones operacionales del equipo?
2. ¿De qué forma puede fallar?
3. ¿Cuál es la causa de la falla?
4. ¿Qué sucede cuando ocurre la falla?
5. ¿Cuál es la importancia de la falla?
6. ¿Qué se puede hacer para prevenir o predecir las fallas?
7. ¿Qué se debe hacer si no se encuentra una tarea proactiva adecuada?
4.2.4.1 Sub sistemas del caldero y funciones que desempeñan
Al analizar la disposición de una planta de calderas se tendrá que realizar
Un chequeo de sus componentes, y estos generalmente se dirigirá a
servicios auxiliares, controles, tuberías y posibles procedimientos de
emergencia pueden comprenderse y seguirse completamente. Este estudio
incluirá una revisión de los circuitos de combustibles líquidos, gaseosos o
sólidos. Aire, agua y vapor y las limitaciones asignadas que cada uno pueda
tener en su operación.
Analizaremos los controles modernos de calderas que están basados
en un sistema integrado que implica controlar:
1.- Flujo de carga para el calor, usos en procesos o generación de energía
eléctrica.
2.- Flujo o caudal de combustible y su eficiencia de combustión.
3.- Flujo o caudal de aire para mantener una combustión eficiente y
adecuada.
68
4.- Flujos o caudales de agua y vapor para mantener la carga.
5.- Flujo del escape de los productos de la combustión.
A continuación detallamos estos componentes;
ELECTROBOMBA; Alimenta agua a 40 grados, Caldero, alta presión.
TABLERO ELECTRICO; Conjunto de accesorios eléctricos que gobiernan
el funcionamiento del caldero.
MQ DONNELL; Regula el encendido y parada de la electrobomba de agua.
QUEMADOR; Dispositivo electromecánico que produce combustión en la
cámara de fuego.
ELECTROVALVULA; permite la apertura o cierre del paso de petróleo a la
tobera.
VALVULA DE SEGURIDAD; controla que no se origine sobrepresión en el
caldero.
VALVULA ANGULAR; Controla la salida de la masa de vapor a la línea de
vapor.
PROGRAMADOR; Realiza electrónicamente la secuencia para el paso de
petróleo a la tobera y secuencialmente se origina la chispa para el encendido
de llama por el transformador de alto voltaje
CUERPO Y TUBERIAS; Acoge el agua dentro del caldero
REGISTRO DE MANO DETERIORADO; Fatiga del material por el uso
GRIFOS DE PRUEBA: permite visualizar el nivel real del agua dentro del
caldero.
PRUEBA DE TRATAMIENTO DE AGUA: Evita el crecimiento de depósitos
y gases disueltos en el agua de la caldera y se puede eliminar la formación
de ácidos que pueden provocar corrosión en el sistema de la caldera
PURGAS ADECUADAS: Para realizar remoción de lodos que se desarrollan
en el agua de la caldera.
69
COMPUERTAS: Se permite controlar el combustible no consumido se
acumule en la cámara de combustión del hogar y produzca explosiones del
lodo del fuego.
4.2.5 Análisis de los Modos y Efectos de Fallas
4.2.5.1 Falla
Disminución o pérdida de la función del proceso, equipo o componente, con
respecto a las necesidades de operación que se requieren para un momento
determinado. Es la incapacidad de cualquier sistema físico de satisfacer un
criterio de funcionamiento deseado. Esta condición puede interrumpir la
continuidad o secuencia ordenada de un proceso, donde ocurren una serie
de eventos que tienen más de una causa.
Las causas de cualquier falla pueden ubicarse en una de estas siete
categorías:
Defectos de diseño
Defectos de materiales
Manufactura o procesos de fabricación defectuosos
Ensamblaje o instalación defectuosos
Imprevisiones en las condiciones de servicio
Mantenimiento deficiente
Operación deficiente
Para identificar y analizar las fallas, se requiere de un profundo conocimiento
del sistema, las operaciones por parte del personal, por lo tanto es el
resultado de un trabajo en equipo.
4.2.5.2 Tipos de Falla
FALLA PARCIAL; Aquella que origina desviaciones en las características de
funcionamiento de un activo por debajo o por encima de los límites
establecidos, pero no de suficiente magnitud como para causar la
interrupción total de la función requerida
FALLA INTERMITENTE; Aquella que persiste por un lapso de tiempo de la
falla parcial, después de la cual el activo recobra su capacidad normal de
funcionamiento.
70
Generalmente obedece a un exceso en la carga de trabajo.
FALLA TOTAL; Origina desviaciones en características de funcionamiento
de un activo, de tal magnitud y significación, que le impide totalmente realizar
la función a la que está destinada.
El tiempo de restitución del activo a condiciones normales de funcionamiento
y el costo de reparación están dentro de un rango razonable.
FALLA CATASTROFICA; Son fallas totales que, por lo general, ocurren
sorpresivamente y que requieren de mucho tiempo o dinero, o de ambos
para ser corregidos.
4.2.5.3 Probabilidad de Falla
Es la probabilidad de ocurrencia de un evento, en función del número de
veces que ha ocurrido en un sistema o proceso en un determinado periodo.
La representación gráfica de la probabilidad condicional de falla contra la
vida útil de los equipos da origen a diferentes modelos de fallas que serán
representativos para una gran variedad de equipos eléctricos y mecánicos,
tal como se observa en la siguiente figura:
Fuente: Elaboración propia
El modelo A es conocido como la curva de la bañera. Comienza con un
período de mortalidad infantil que tiene una incidencia de falla alta que va
Figura 4-1 Ciclo de vida de los equipos
71
decreciendo a medida que transcurre el tiempo, la frecuencia de falla
disminuye hasta llegar a estabilizarse en un índice aproximadamente
constante. Luego comienza el período de operación normal (falla aleatoria)
donde el índice de fallas permanece aproximadamente constante y éstas
pueden ocurrir en cualquier edad. Por último, ocurre el período de desgaste
(falla por edad) que se caracteriza porque el índice de fallas aumenta a
medida que transcurre el tiempo.
El modelo B es la llamada curva de la falla tradicional, donde el índice de
fallas aumenta a medida que transcurre el tiempo.
El modelo C se diferencia de los modelos A y B en que registra un deterioro
constante desde el principio, con una probabilidad de falla que aumenta con
el uso.
El modelo D corresponde a un elemento cuya probabilidad de falla es baja
cuando es nuevo, luego ocurre un incremento rápido de falla seguido de un
comportamiento aleatorio.
El modelo E representa un elemento que tiene la misma probabilidad de falla
en cualquier momento y muestra que no hay relación entre la edad funcional
de los equipos y la probabilidad de que fallen.
El modelo F es la llamada curva de la "J invertida", y combina la mortalidad
infantil muy alta con nivel constante de falla luego de esta dificultad inicial.
Los modelos A, B y C están asociados al envejecimiento y en el punto de
desgaste definitivo se produce un incremento rápido de la probabilidad de
fallas. Las características de desgaste definitivo ocurren más a menudo en
los equipos que están en contacto directo con el producto; en general estos
modelos son aplicados a equipos sencillos.
Los modelos D, E y F no están asociados al envejecimiento y se caracterizan
porque después de un período inicial, la relación entre confiabilidad y la edad
operacional es mínima o nula; estos modelos son típicos de los equipos de
electrónica, y neumática.
72
4.2.5.4 Consecuencia de Falla
Cuantificación de la magnitud de pérdida financiera que registra una
empresa producto de la ocurrencia de un evento.
Las fallas en los componentes del caldero se presentan como fallas parcial,
intermitente o total del componente analizado.
Modos de falla que pueden producir falla funcional:
Elevada temperatura del agua.
Continuos encendidos de operación.
Formación de lodos carboncillo y caliche en las paredes interiores.
Mal funcionamiento del MQ DONNELL.
Filtros sucios, impurezas en petróleo y agua.
Excesiva carga de trabajo.
Desgaste de barnizado.
Rodajes malogrados.
Paletas de bomba de combustible desgastadas.
Electrodos desgastados.
Sellos y empaquetaduras endurecidos.
Componentes electromecánicos con desgaste.
Resorte fatigado.
Impurezas entre sello y asientos.
Formación de caliche y elevada corrosión en tuberías y placas.
Tarjeta de programación desprogramada.
Diodos resistencias tiristores etc. Deteriorados.
Mal contacto por recalentamiento de conexiones de fusibles, termo
magnéticos, contactores, terminales, transformadores, Cableados,
señalizadores, bobinados etc. en deterioro.
Válvulas, tuberías, tés, codos, empaquetaduras juntas bridadas, pernos
de ajuste con Fatiga.
Mal tratamiento del agua Dura.
Mala combustión.
Formación de carboncillos y humaredas de petróleo crudo.
Mala maniobra en operación de las compuertas.
73
4.2.6 Establecimiento de las actividades de mantenimiento
Una vez que se han realizado el análisis de los Modos y Efectos de fallas a nivel de
Sistemas, Componentes y Partes del Caldero de 50 BHP, se procede a implementar
las tareas de Mantenimiento necesarias para mejorar la confiabilidad del equipo.
Esta implementación consta de tareas de Mantenimiento Preventivo y Predictivo
con la finalidad de mejorar la vida útil del equipo.
Según Jhon Moubray, Editorial industrial Press, 1997 para la selección de tareas se
ha utilizado el diagrama de decisión del RCM, el cual integra todos los procesos de
decisión en un marco de trabajo estratégico y estructurado; y da respuesta a las
preguntas formuladas en el: • Que mantenimiento de rutina (si lo hay) será
realizado, con qué frecuencia será realizado y quién lo hará. • Que fallas son lo
suficientemente serias como para justificar el rediseño. • Casos en los que se toma
una decisión deliberada de dejar que ocurran las fallas. A continuación se presenta
el Diagrama de Decisión RCM.
75
Fuente: Elaboración propia
4.2.7 Tareas propuestas de Mantenimiento
Las tareas propuestas de mantenimiento en base al autor del libro de RCM II –John
Moubray, dice: “Si durante el proceso de toma de decisiones se ha seleccionado
una tarea proactiva o una tarea de búsqueda de falla, debe registrarse la
descripción de la tarea en la columna titulada tarea propuesta. Lo ideal es que la
tarea fuese descrita con el mismo detalle y precisión en la hoja de decisión como
en el documento que se le entregará a la persona que deba realizar la tarea. Si esto
no es posible, entonces la tarea debe ser al menos descrita con el detalle suficiente
como para que quede absolutamente clara para quien escriba la descripción
detallada.
Seguidamente presentamos los tipos de tareas que han sido seleccionadas en
función a los requerimientos de los sistemas y del RCM aplicado a la caldera
pirotubular INTESA 50 BHP.
Diagrama de flujo
Figura 4-3 Diagrama de Flujo
Fuente: Elaboración Propia
Tareas de Mantenimiento
Aplicadas
Tareas de Mantenimiento
Aplicadas
Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Predictivo
Mantenimiento Predictivo
Tareas de Inspección de Mantenimiento Preventivo
Tareas de Inspección de Mantenimiento Preventivo
Tareas de Limpieza de
Mantenimiento Preventivo
Tareas de Limpieza de
Mantenimiento Preventivo Análisis gases
Combustión
Análisis de
temperatura
Análisis de
temperatura
Figura 4-2 Diagrama de decisiones RCM
76
Se ha utilizado una Matriz de Priorización de Mantenimiento, en la cual se ve la
tarea de Mantenimiento a aplicar al Sistema que se esté analizando, a continuación
se muestra la matriz de clasificación de los equipos:
Fuente: Elaboración Propia
En este caso se aplica una ponderación en función de los criterios y los límites que
se deben de conocer respecto al equipo, esta designado con 5 Ítems que van de la
letra A a la letra E, los cuales son criterios a evaluar en el equipo, Grupo de Equipos,
Nivel de Riesgo, Grado de Obsolescencia, Requisito Histórico de Mantenimiento y
el Estado de Conservación del Funcionamiento, cada uno de estos criterios posee
rangos de evaluación los cuales son colados en la Matriz. A continuación
mostramos la descripción de cada uno de los Criterios:
Fuente: Elaboración Propia
Tabla 4-1 Matriz de clasificación de equipos
Tabla 4-2 Descripción de la matriz de clasificación de equipos
77
Para lo cual se propuso dos tipos de estrategias de Mantenimiento, el
Mantenimiento Preventivo y el Mantenimiento Predictivo.
El Mantenimiento Preventivo está referido a tareas de Inspección y de limpieza,
las cuales son desarrolladas según su criticidad, análisis de falla y necesidad.
El Mantenimiento Predictivo se emplea dos técnicas de Mantenimiento
Predictivo; mantenimiento basado en la Temperatura y mantenimiento basado en
análisis de gases de combustión
4.2.8 Aplicación de las hojas de decisiones
Programa de Mantenimiento a aplicar durante 1 año.
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 23-12-10
TIPO DE ORDEN M. P.
ELECTROBOMBA PARA CALDERO
A PETROLEO
CODIGO S008
PARTE INTERNA
CANTIDAD
REGULACION APERTURA DE ENCENDIDO
prensa estopas
uno
contactos eléctricos
seis
revisión de rodajes
dos
chequeo impelente
UNO
TAREA revisar rotor estator
CODIGO sr-345
DETALLES MANTTO DE COMPONENTES
COD EXIST.
120-3440
PERSONA MECANICO
CANTIDAD UNO
78
Guía de apoyo manual de electricista
Periodicidad 12 meses
tiempo 5000 minutos
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 28-12-10
TIPO DE ORDEN M. P.
QUEMADOR A PETROLEO
A PETROLEO
CODIGO S002
PARTE INTERNA
CANTIDAD
REGULACION APERTURA DE ENCENDIDO
ELECTRODOS
uno
contactos eléctricos
seis
Revisión de tobera
uno
arco de encendido
UNO
TAREA revisar componentes
CODIGO sr-345
DETALLES MANTTO DE COMPONENTES
COD EXIST.
120-3440
PERSONA MECANICO
CANTIDAD UNO
79
Guía de apoyo manual de electricista
Periodicidad 12 meses
tiempo 5000 minutos
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 03-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
MQ DONNELL (control de ingres. Agua)
Regula ingreso agua al caldero.
CODIGO S009
PARTE INTERNA
CANTIDAD
REGULACION APERTURA DE ENCENDIDO
Presión mínima y máxima
uno
contactos eléctricos
seis
Revisión de bulb. De merc.
dos
limpieza de terminales
cuatro
TAREA revisar componentes
CODIGO cc-4567
DETALLES MANTTO DE COMPONENTES
COD EXIST.
120-3440
80
PERSONA MECANICO
CANTIDAD UNO
Guía de apoyo manual de electricista
Periodicidad 12 meses
tiempo 4320 minutos
Tabla 4-3 Programa de mantenimiento durante 1 año a Electrobomba para caldero, Quemador a
petróleo y MQ Donnell (control de ingreso de agua)
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 08-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
VALV. DE SEGURIDAD
de max y med. presión
CODIGO S.4.4
PARTE interna
CANTIDAD
REGULACION APERTURA DE ENCENDIDO
muelles resorte
uno
asientos de cierre
uno
revisión de suciedad
varios
limpieza de juntas
cuatro
TAREA revisar componentes
CODIGO cs- 345
81
DETALLES MANTTO DE COMPONENTES
COD EXIST.
120-3440
PERSONA MECANICO
CANTIDAD dos
Guía de apoyo manual de proveedor
Periodicidad 12 meses
tiempo 4320 minutos
Tabla 4-4 Programa de mantenimiento durante 1 año a Válvula de Seguridad
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 11-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
TUBOS Y CARC. (estructura interna)
de max y med. presión
CODIGO S.6.2
PARTE interna
CANTIDAD
revisión tubos de fuego
82
placas internas de pases
3
revisión de hollines y fugas
varios
limpieza de carboncillos
cuatro
82
TAREA revisar componentes
CODIGO za=48493
DETALLES MANTTO DE COMPONENTES
COD EXIST.
120-3440
PERSONA mecánico - ayudante
CANTIDAD uno
Guía de apoyo manual de proveedor
Periodicidad 12 meses
tiempo 5760 minutos
Tabla 4-5 Programa de mantenimiento durante 1 año a Tubos y Carc. (Parte interna)
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 15-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
Valv. angular de salida
de vapor
Salida de vapor
CODIGO S.1.5
PARTE INTERNA
CANTIDAD
REGULACION
APERTURA DE
ENCENDIDO
Juntas
DOS
83
sellos
UNO
caras de juntas
asentar
DOS
pernos de
sujeción
12
TAREA Calibrar rango de
ajuste
CODIGO CQE-349
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
32398
PERSONA MECANICO
CANTIDAD UNO
Guía de apoyo Manual de
Mantto 0457
Periodicidad 12 meses
tiempo 5000 minutos
Tabla 4-6 Programa de mantenimiento durante 1 año a válvula angular de salida de vapor
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 18-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
84
Programador controla
electrónicamente
CODIGO S.2.1
PARTE INTERNA
CANTIDAD
REGULACION
APERTURA DE
ENCENDIDO
Arranques
DOS
Limpieza de
tarjeta
UNO
Resistencias
10
Tiristores
12
TAREA Calibrar rango de
ajuste
CODIGO ewio-38737
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
2993
PERSONA Electrónico
CANTIDAD UNO
Guía de apoyo Manual de
Mantto 3358
Periodicidad 12 meses
tiempo 2000 minutos
Tabla 4-7 Programa de mantenimiento durante 1 año a Programador
Fuente: Elaboración Propia
85
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 22-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
filtro de petróleo
CODIGO S.7.1
PARTE total
CANTIDAD
REVISION Filtrado total de petróleo
DOS
recambio
UNO
Componentes adjuntos
4
sellos
dos
TAREA Recambio de filtro
CODIGO 884
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
393
PERSONA Mecánico
CANTIDAD UNO
Guía de apo Manual de Mantto 3358
Periodicidad 12 meses
tiempo 720 minutos
86
Tabla 4-8 Programa de mantenimiento durante 1 año a Filtro
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 24-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
TABLERO ELECTRICO
CODIGO S005
PARTE Interna
CANTIDAD
REVISION Componentes
25
Fusibles, contactos, cables
12
Tranfor. Luz indic.Tirist, DIod
Contactores, relés, tempori
4
Señaliza, transformad, etc.
16
TAREA chequeo total
CODIGO 6687
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
38484
PERSONA Electricista
CANTIDAD UNO
Guía de apo Manual de mantto 3398
87
Periodicidad 12 meses
tiempo 2880 minutos
Tabla 4-9 Programa de mantenimiento durante 1 año a Tablero
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 27-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
BOMBA Combustible
CODIGO S.8.3
PARTE Interna
CANTIDAD
REVISION Componentes; carcasa
8
rotor, engranajes
4
rodajes
4
caras tapas laterales
2
TAREA chequeo total
CODIGO 9595
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
3994
88
PERSONA Mecánico
CANTIDAD UNO
Guía de apo Manual de mantto 3398
Periodicidad 12 meses
tiempo 2880 minutos
Tabla 4-10 Programa de mantenimiento durante 1 año a Bomba
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 30-01-11
TIPO DE ORDEN M. P.
Electrovalve Gobierna pase de combust g CODIGO S.8.1
PARTE Interna
CANTIDAD
REVISION Componentes
8
Embolo
1
Bobina
1
Corriente
2
TAREA chequeo total
CODIGO 596
89
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
3939
PERSONA Mecánico
CANTIDAD UNO
Guía de apo Manual de Mantto 48549
Periodicidad 12 meses
tiempo 2000 minutos
Tabla 4-11 Programa de mantenimiento durante 1 año a Electroválvula
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 02-02-11
TIPO DE ORDEN M. P.
fotocélula Gobierna encendido
quemador
| CODIGO 2939
PARTE Interna
CANTIDAD
REVISION Componentes
8
contactos
1
Bobina
1
90
Corriente
2
TAREA chequeo total
CODIGO 858
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
5969
PERSONA Mecánico
CANTIDAD UNO
Guía de apo Manual de Mantto
Periodicidad 12 meses
tiempo 2800 minutos
Tabla 4-12 Programa de mantenimiento durante 1 año a Fotocélula
Fuente: Elaboración Propia
INGRESO DE TAREAS DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
SISTEMA DE INGRESO DE TAREAS DE
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
PREVENTIVO
FECHA 05-02-11
TIPO DE ORDEN M. P.
Motor Ventilador de quemador g CODIGO S.2.3
PARTE Interna
CANTIDAD
REVISION Componentes
8
Rotor, estator, carbones
6
91
rodajes, chumaceras
4
Balanceo de ventilador
1
TAREA chequeo total
CODIGO 5895
DETALLES MANTTO DE
COMPONENTES
COD
EXIST.
34949
PERSONA Mecánico
CANTIDAD UNO
Guía de
apoyo
Manual de mantto
Periodicidad 12 meses
tiempo 4320 minutos
Tabla 4-13 Programa de mantenimiento durante 1 año a Motor de ventilador
Fuente: Elaboración Propia
92
4.2.9 Plan de Mantenimiento basado en RCM para elevar la confiabilidad del caldero
de 50 BHP
Fuente: Elaboración propia
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RC
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Tabla 4-14 Plan de mantenimiento basado en RCM
93
Resultados:
Programación de mantenimiento efectivo.
Procedimiento operativo.
Proposiciones de rediseño.
Evaluación de los procesos de mantenimiento.
Beneficios para el Hospital:
Reducción de mantenimiento planeado.
Centralización en seguridad y medio ambiente.
Recursos optimizados (humanos, repuestos).
Reducción de costos (mayor vida útil).
Mejoramiento confiabilidad / disponibilidad.
Procedimientos operativos mejorados.
Eliminar paradas del caldero largas y costosas.
Aplicación optima de sistemas de gestión de mantenimiento.
CONTENIDO DE LOS PASOS PREVIOS PARA IMPLEMENTAR EL RCM
Estos pasos se inician cuando se evaluaron cada componente y se plantearon los trabajos
de mantenimiento preventivo, predictivo y mantenimiento correctivo a realizar en el sistema
y subsistema de la casa de fuerza donde se ubica este caldero de 50BHP, la planta de
tratamiento de agua, las redes de vapor, red de agua caliente, red de retorno de a
condensada agua, y todos los componentes que se han instalado para el eficiente
funcionamiento del conjunto;
1° paso, evaluación de los componentes analizados, según su hoja de vida
2° paso, verificación de los check – lists, para ver los potenciales fallos de la instalación
3° paso, verificación de las posibles ordenes de trabajo que los componentes hayan tenido
durante su funcionamiento, o Algún tipo de mantenimiento realizado.
4° paso, causas que la provocan, plan de actividades a seguir, aplicando la Ingeniería de
Mantenimiento y teniendo
Las herramientas técnicas con el aporte de un software que nos permitirá controlar el
funcionamiento adecuado de cada parte del conjunto.
94
5° paso, verificación de resultados que nos arroja el software, luego de alimentar las
Variables de cada componente en el programa, según la aplicación de la técnica RCM la
mejora del impacto ambiental, el aumento de la producción, la fiabilidad de instalación, la
disminución de costos de mantenimiento, el aumento en el conocimiento de una
Instalación, la disminución de la dependencia de los fabricantes.
6° paso, los inconvenientes del RCM;
- Profundidad técnica del análisis a realizar
- El tiempo que se requiere para llevarlo a cabo.
- El Costo.
.
95
CAPÍTULO 5
5 VALIDACION Y EVALUACION DEL PLAN PROPUESTO C0N LA
IMPLEMENTACION DEL SOTFWARE RCM3
5.1 INTRODUCCION AL SOFTWARE
El RCM3® es un software desarrollado por la compañía IRIM para llevar a cabo el proceso
de implementación de RCM (Reliability Centered Maintenance o Mantenimiento Centrado
en Confiabilidad, en castellano) de una forma eficaz y práctica. RCM3 permite aplicar de
forma ordenada y metodológica cada una de las fases que componen un proceso RCM.
RCM3 está diseñado acorde con la norma SAE JA 1011, que establece que tipos de
metodologías pueden considerarse RCM a todos los efectos.
Podemos decir entonces que el proceso RCM tiene como principales objetivos:
- Determinar las principales modificaciones que hay que llevar a cabo para evitar los
fallos críticos y significativos.
- Determinar el plan de mantenimiento a aplicar en la instalación.
- La lista de repuestos, los procedimientos de operación y mantenimiento que es
necesario crear y las medidas a implementar en caso de fallo.
RCM3® se convierte así en la mejor herramienta posible para aplicar la metodología de
mantenimiento Centrado en Confiabilidad en cualquier tipo de instalaciones.
96
No esta demás indicar que el presente software no está disponible para descarga gratuita,
para adquirirlo se debe entrar en contacto con la compañía RENOVETEC o también
mediante su tienda virtual.
5.2 ACCESO AL SISTEMA Y FAMILIARIZACION CON EL SOFTWARE
La primera ventana que se presenta al iniciar el software es la de validación de
credenciales, donde se solicita ingresar un usuario y una contraseña, estas serán
entregadas por RENOVETEC al momento de adquirir una licencia del software.
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-1 Validación de credenciales
97
Una vez verificadas las credenciales, el software nos muestra la siguiente interfaz.
Fuente: Elaboracion propia
Podemos observar que el RCM3 presenta una barra de tareas ordenada y que sigue una
metodología, que a primera vista se distingue en cómo está diseñada la interfaz.
Fuente: Elaboración propia
Para el software las fases más representativas por la que atraviesa un proceso RCM son
las siguientes:
- Equipos: Es la descomposición de la planta en áreas, sistemas, subsistemas y
equipos, en este submenú también se asignan las especificaciones de cada uno de
ellos.
Figura 5-2 Interfaz que el software muestra
Figura 5-3 Barra de tareas software RCM3
98
- Funciones y fallos: Aquí se determinan las funciones específicas y las funciones
generales de cada ítem agregado anteriormente, así como, los fallos específicos y
generales.
- Modos de fallo: En este submenú se determinan los modos de fallos de primer y
segundo nivel.
- Evaluación: Se analiza la criticidad de cada modo de fallo asignada a cada ítem.
- Medidas preventivas: En esta fase se determinan las medidas preventivas, que
pueden ser de varios tipos, mejoras, tareas de mantenimiento, creación de
procedimientos, medidas a adoptar para minimizar las consecuencias de los fallos
y actividades de formación.
5.3 DESARROLLO DE LA IMPLEMENTACION DEL RCM EN EL SOFTWARE
Para la implementación del RCM, debemos alimentar al software en cada fase, de
información precisa y confiable, por ello es necesario que se cuente con un equipo de
trabajo el cual reúna profesionales técnicos e ingenieros, quienes conozcan plenamente el
equipo, sistema o planta industrial, donde se quiere implantar el RCM.
5.3.1 INICIO
En este submenú, se puede configurar el centro donde se desarrollará la
implementación del RCM y así poder llevar dicho proceso en diferentes centros o
plantas industriales distintas e independientes, además se pueden crear usuarios
adicionales para que puedan acceder al software.
99
En este submenú también se pueden configurar diferentes tipos de parámetros que
facilitaran el proceso de implementación del RCM, como son crear equipos tipo,
añadir funciones generales, causas origen, entre otros.
5.3.2 RENOVETEC
Aquí se puede encontrar información relacionada a la compañía creadora del
software, sobre sus cursos online, libros y guías técnicas, etc.
5.3.3 EQUIPOS
Esta pestaña es la primera fase para empezar la implementación del RCM, en la
que se vuelca toda la información que tenemos sobre el equipo, sistema o planta
industrial a analizar, en nuestro caso, introducimos la información perteneciente a
la caldera INTESA.
Para esto primero debemos identificar cual es el objetivo de nuestro análisis y cuál
será la profundidad de descomposición del objeto a analizar. En la figura podemos
observar cómo está diseñada la fase de “Equipos” que tiene como finalidad crear
un árbol jerárquico del sistema de estudio.
100
Fuente: Elaboración propia
Para empezar debemos crear un “Área”, para ello damos clic sobre el botón “Añadir
Área”, le asignamos un código y un nombre y le damos a “Guardar cambios” y
posteriormente “Salir”.
Figura 5-4 Estructura fase de “Equipos”
Figura 5-5 Procedimiento uso del software RCM
101
Fuente: Elaboración propia
De igual forma para proceder a añadir los sistemas que se encuentren dentro del
área “cuarto de máquinas”, le damos en “Añadir Sistema”, de inmediato se abrirá la
siguiente ventana donde colocaremos el nombre del sistema y asignaremos un
código, esta operación se debe realizar por cuantos sistemas hayan dentro del área
“Cuarto de Máquinas”.
Fuente: Elaboración propia
Es importante mencionar que es necesario añadir las especificaciones para cada
ítem que se ingrese en el software, esto es fundamental para el éxito de la
implementación, para esto, una vez creado el ítem y guardados los cambios, dar
clic en “Añadir Especificación” y aparecerá la siguiente ventana, donde se debe
colocar el parámetro a ser medido, su valor y sus unidades, entre otros campos.
Figura 5-6 Procedimiento para añadir los sistemas del cuarto de máquinas
102
Fuente: Elaboración propia
Posteriormente se debe seguir con el proceso y añadir los subsistemas para cada
sistema y de igual forma los equipos para cada subsistema, así se va formando una
estructura jerárquica o “árbol jerárquico” como se aprecia en las siguientes figuras.
Figura 5-7 Proceso para añadir especificaciones en el software
103
Fuente: Elaboración propia
Así, podemos notar que dentro del área “Cuarto de Máquinas”, consideramos dos
sistemas principales que son el “Caldero Piro tubular INTESA” y la “Planta de
Tratamiento de Agua” y dentro de cada uno de estos sistemas se descomponen en
varios subsistemas, que a su vez se disgregan en equipos, que vendrían a ser la
unidad mínima de descomposición para este estudio en particular.
5.3.4 FUNCIONES Y FALLOS
Como segunda fase de la implementación del RCM por medio del software, es
necesario tener una visión completa del árbol jerárquico como se muestra en la
figura 5-9, ya que esto nos da una idea del alcance que tendrá el proceso.
En este punto de la implementación se debe determinar las funciones de cada uno
de los activos incluidos en el árbol jerárquico, es así que equipo a equipo se van
determinando las funciones específicas y generales que corresponden a cada uno.
Figura 5-8 Proceso para añadir subsistemas para cada sistema
104
Como del desarrollo de la primera fase ya contamos con las especificaciones de la
mayoría de los equipos, subsistemas, sistemas y áreas esta siguiente fase requiere
de esa información para ganar mayor precisión en el estudio.
106
Figura 5-9 Árbol jerárquico de la caldera Intesa
Fuente: Elaboración propia
Para asignar una función a un determinado equipo se procede de la siguiente forma,
dentro del árbol jerárquico se selecciona el sistema, subsistema o equipo al cual se
le quiere asignar una función.
Fuente: Elaboración propia
Seguidamente al lado derecho de la pantalla el software mostrará la siguiente
ventana (Fig. 5-11), aquí según el tipo de función que se le quiera asignar a
determinado equipo se escoge entre las opciones “Especifica” o “General”.
Si se opta por asignarle una función específica, en el área de “Función Específica”
se ubica el campo “Especificación” que se muestra en la figura 5-11, pudiendo
seleccionarse la especificación de entrada (Fig. 5-12) que se le dio a ese equipo y
si no se hubiera ingresado dicha información igualmente se podría añadir la
descripción de la función de este equipo en el campo “Descripción”.
En la parte inferior de la figura 5-11 se puede observar un área para describir lo que
sería considerado un fallo para cada función específica ingresada.
Figura 5-10 Selección de equipo para asignar función
107
Para asignar una función general, se selecciona la opción “General” y en el área de
“Función General” se debe añadir una o varias de las funciones generales que el
software trae de forma predeterminada (Fig. 5-13). En la parte inferior de la ventana
también se pueden añadir descripciones de lo que se considere un fallo para cada
función general ingresada.
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-11 Ventana de asignación de funciones y fallos
110
Finalmente para un sistema, subsistema o equipo al que se le asignaron
correctamente sus funciones específicas y generales y sus respectivos fallos
debería quedar como en la figura 5-14.
Fuente: Elaboración propia
El criterio para ingresar los posibles fallos al software debería ser relativamente
simple si se ingresaron correctamente las funciones específicas y generales, pues
un fallo viene a ser la anti función o el no cumplimiento de una especificación técnica
o una función general.
5.3.5 MODOS DE FALLOS
Para iniciar esta etapa es importante identificar, ayudándonos en toda la
información que se elaboró hasta ahora; el tipo de fallo, estos pueden ser fallos
totales o fallos parciales, totales porque al producirse dejan inoperativo el ítem o
incapaces de cumplir su función y parciales porque el ítem no queda incapacitado
de cumplir su función pero no a la especificación que debería.
Partiendo de esta nueva información y teniendo claro estos conceptos, iniciamos
con la identificación de las causas de los fallos o modos de fallos como son
mayormente conocidas en el medio.
Figura 5-14 Funciones y fallos asignados a un equipo
111
El modulo que dispone el software para esta etapa tiene la siguiente estructura:
Fuente: Elaboración propia
Se utiliza toda la información volcada en el software y se empieza a asignar modos
de fallo para cada fallo señalado, ingresando al botón “crear/editar modo de fallo” lo
que nos muestra la siguiente ventana:
Figura 5-15 Asignación modos de fallos estructura jerárquica
112
Fuente: Elaboración propia
En esta nueva ventana se debe elegir la causa origen del fallo, el software facilita
la identificación de este al presentar una lista con las categorías de causas de origen
de fallos más importantes, generales y frecuentes en este tipo de
implementaciones. Se aprecia el listado en la siguiente imagen:
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-16 Crear y editar modos de fallos de equipo
Figura 5-17 Elección de causa del fallo
113
Una vez adicionados todos los modos de fallo asociadas al ítem se deben agregar
estos a cada fallo, para ello ingresamos a la opción “añadir modo de fallo 1er nivel”
y visualizaremos la siguiente ventana:
Fuente: Elaboración propia
Seleccionamos todas las causas de fallo y le damos al botón “añadir”, esta acción
debe repetirse para cada uno de los fallos que fueron identificados en el presente
estudio y comprender a cada uno de los ítems de la estructura jerárquica, finalmente
nuestro modulo debe tener la siguiente apariencia:
Figura 5-18 Asignación modos de fallo 1er nivel
114
Fuente: Elaboración propia
A partir de ingresada toda esta información se puede proceder a hacer el análisis
de criticidad el cual será desarrollado en el siguiente numeral.
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-19 Modos de fallo de equipo
Figura 5-20 Funciones, fallos y modos de fallos
115
5.3.6 EVALUACIÓN
En esta fase del estudio se analiza cada modo de fallo para determinar su criticidad
bajo una pregunta básica: ¿Qué ocurre si sucede?, conociendo la respuesta
concisa a esta pregunta estaremos en condiciones para valorar sus consecuencias
para: la seguridad, el medio ambiente, para la producción y para el mantenimiento.
También son valoradas la probabilidad de que suceda como la facilidad para
detectar el fallo durante su desarrollo.
Ingresamos a la pestaña “Evaluación” de la barra principal de tareas del software y
nos muestra la siguiente interface.
Figura 5-21 Evaluación de criticidad
Fuente: Elaboración propia
En la parte inferior de la pantalla veremos todos los modos de fallo asignados a
determinado item, por lo que empezaremos a realizar la evaluación de criticidad
sobre cada uno de ellos.
116
Figura 5-22 Listado de modos de fallos
Fuente: Elaboración propia
Al lado derecho de la pantalla se muestra el siguiente cuadro que está dividido en
cuatro campos, el primer campo se refiere a la visibilidad del fallo, el segundo campo
a la gravedad del fallo el tercer campo a la probabilidad de este y el cuarto campo
valoración del modo de fallo, por lo que requieren que el operador del software
basándose en su experiencia y en toda la información recabada sobre cada ítem,
efectúe un análisis que le permita seleccionar las opciones que mejor reflejan la
consecuencia de un determinado fallo.
Figura 5-23 Visibilidad fallo visible
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-24 Gravedad de fallo en daños personales
117
Figura 5-25 Gravedad de fallo en impacto ambiental
Fuente: elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-26 Gravedad de fallo en la calidad del producto
Figura 5-27 Gravedad de fallo en el plan de producción
118
Figura 5-28 Gravedad en coste de reparación
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
Una vez hecho esto el software valora la información ingresada y determina un nivel
de criticidad; para este caso, la criticidad para el modo de fallo corrosión en la tapa
de alivio de gases es insignificante.
Figura 5-29 Probabilidad de fallo
Figura 5-30 Valoración del modo de fallo
120
5.3.7 MEDIDAS PREVENTIVAS
La siguiente fase en la implementación de RCM en una planta de vapor es la
determinación de las medidas preventivas, debemos recordar que la adopción de
estas medidas deben estar orientadas a actuar sobre las causas de fallo y estas
deben guardar relación económica con el nivel de criticidad del modo de fallo que
se pretende evitar.
El software pone a disposición del usuario un flujograma de decisión con estrategias
de mantenimiento predefinidas, para cada nivel de criticidad, con el fin de evitar
que esos fallos lleguen a ocurrir.
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-32 Flujograma de decisión con estrategias de mantenimiento
ESTRATEGIA CONDICIONAL
Modificaciones de coste bajo y
medio
Tareas de mantenimiento
condicionales o básicas
Cambios en procedimientos de
operación
Cambios en procedimientos de
mantenimiento
Medidas provisionales en caso
de fallos de coste medio
121
La interface de esta etapa de la implementación nos muestra la estructura jerárquica
de equipos, al mismo tiempo que los modos de fallo del ítem seleccionado.
Fuente: Elaboración propia
Esta interface también nos muestra en el lado derecho de la pantalla un comando
para crear o editar medidas preventivas, donde también se muestra un cuadro
concreto con toda la información ingresada anteriormente y ya valorada por el
software.
Figura 5-33 Asignación de medidas preventivas
123
Al momento de ingresar a este comando se apertura una nueva ventana donde se
deben seleccionar nuevos parámetros e ingresar información adicional tal como el
tipo de medida preventiva a adoptar, subtipo de medida, coste estimado,
descripción de la medida, frecuencia, responsable, plazos, etc.
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-35 Crear/editar medidas preventivas
124
Fuente: Elaboración propia
Con esta información el software creará un plan de mantenimiento para los ítems
cuyo tipo de medida a adoptar sea la realización de tareas de mantenimiento
programado (RTMP) y para los demás tipos de medidas preventivas el software
creará un listado con todas las medidas preventivas a tomar en cuenta para cada
ítem. El software permite filtrar la visualización de las medidas preventivas para
cada uno de los equipos de la estructura jerárquica, siendo posible la aplicación de
distintos filtros, creándose informes independientes para cada equipo.
Figura 5-36 Crear/editar medidas preventivas
125
5.3.8 INFORMES
Los informes de los que hablamos en la fase anterior se muestran de la siguiente
manera, las tareas de mantenimiento programado (RTMP) se mostrarán siempre
en el plan de mantenimiento normal del equipo para cada uno de los ítems
seleccionados.
Fuente: Elaboración propia
Las medidas preventivas generadas por la implementación del RCM se mostraran
en la pestaña “Informes”, sub pestaña “Otras medidas preventivas o paliativas” y
deberán filtrarse para una mejor visualización, la mejor forma de hacerlo es ingresar
al botón “Filtrar tabla” y seleccionar la opción ITEM o si se quiere se puede optar
por cualquier otro filtro, dependiendo cual sea la información que se requiera.
Figura 5-37 Plan de mantenimiento
126
Fuente: Elaboración propia
Se abre una ventana en la cual debemos seleccionar el ítem sobre el cual
requerimos la información de medidas preventivas a tomar en cuenta,
seguidamente finalizamos en el botón Filtrar.
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-38 Selección de filtros
Figura 5-39 Estructura jerárquica
127
Fuente: Elaboración propia
Así es como obtenemos los resultados de la implementación del RCM para cada ítem, a
continuación se muestra el informe para dos equipos críticos de la caldera.
Es importante acotar que el software no dispone de un comando que permita visualizar el
plan de mantenimiento por completo, únicamente por equipos o ítems, lo cual no es una
característica que le reste valor, pero que sería ideal disponerla.
PROCESO DE IMPLEMENTACIÓN DEL RCM DE UN ITEM ESPECÍFICO:
Sistema: CP001 CALDERO PIROTUBULAR INTESA
Subsistema: S002 QUEMADOR POWER FLAME HAC
Equipo: S.2.1 PROGRAMADOR:
a. Primero una vez ubicados en el equipo, procedemos a ingresar sus
especificaciones técnicas, esto lo hacemos seleccionando el subsistema y
seguidamente el equipo, veremos que se habilitará el botón “Ir o editar selección”.
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-40 Listado de medidas a adoptar
Figura 5-41 Estructura jerárquica del centro: RENOVETEC
128
b. En la ventana aperturada debemos ingresar las especificaciones técnicas del
equipo seleccionado, según la documentación preexistente. Para el caso del
PROGRAMADOR tenemos la siguiente información.
ESPECIFICACIONES TECNICAS FUENTE MANUAL DEL FABRICANTE
PARAMETRO TIEMPO DE SECUENCIA DE APERTURA
VALOR 10 SEG
LIMITE SUPERIOR 14 SEG
LIMITE INFERIOR 6 SEG
Tabla 5-1 Especificaciones técnicas Programador
Fuente: Elaboración Propia
ESPECIFICACIONES TECNICAS FUENTE MANUAL DEL FABRICANTE
PARAMETRO VOLTAJE DE TRABAJO
VALOR 120 VAC
LIMITE SUPERIOR -
LIMITE INFERIOR -
Tabla 5-2 Especificaciones técnicas Programador
Fuente: Elaboración Propia
La cual se traslada al software de la siguiente manera:
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-42 Datos generales equipos
129
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
c. Ahora debemos asignar la función y fallo para el equipo en el software, para el caso
del programador estas serán:
Figura 5-43 Especificaciones técnicas Programador
Figura 5-44 Especificaciones técnicas Programador
130
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO
ESPECIFICA
Controlar y establecer los valores de
funcionamiento para la operación del
quemador.
No controlar ni almacenar
los valores programados
para el funcionamiento del
quemador.
GENERAL
El ítem no debe presentar síntomas de
degradación superiores a lo que previamente
establecido. Esto incluye que el sistema debe
funcionar sin presentar síntomas de corrosión-
desgaste-fatiga-abrasión.
El ítem presenta síntomas
de degradación avanzados.
Tabla 5-3 Asignación de la función y fallo para equipo
Fuente: Elaboración Propia
En el software estas se visualizan de la siguiente manera:
Fuente: Elaboración propia
d. Ingresamos los modos de fallo para el fallo determinado en el apartado anterior.
Figura 5-45 Funciones y fallos
131
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO MODOS DE FALLO
ESPECIFICA
Controlar y establecer los valores
de funcionamiento para la
operación del quemador.
No controlar ni almacenar
los valores programados
para el funcionamiento del
quemador.
Programador desconfigurado
Programador no energizado
Exceso de tensión eléctrica
Resecado de bobinas del transformador
Exceso de humedad en el ambiente
Tabla 5-4 Ingreso de modos de fallo
Fuente: Elaboración Propia
Figura 5-46 Funcione, fallos y modos de fallo
Fuente: Elaboración ´propia
e. Ahora se determinan las causas de origen de cada modo de fallo, para el caso del
programador se establecen causas probables de origen por las que se puedan
producir los modos de fallo descritos, tomando en cuenta las condiciones de trabajo
del equipo.
132
Tabla 5-5 Causas de origen del modo de fallo
Fuente: Elaboración Propia
Figura 5-47 Listado de modos de fallos
Fuente: Elaboración propia
f. En la evaluación de los modos de fallo, determinamos la criticidad en base a tres
criterios, estos son, la visibilidad del modo de fallo, la gravedad de los fallos y
finalmente la probabilidad de ocurrir que tienen los modos de fallo.
La visibilidad del modo de fallo:
MODO DE FALLO VISIBILIDAD SUSTENTO
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO MODOS DE FALLO CAUSAS DE FALLO
ESPECIFICA
Controlar y establecer los
valores de funcionamiento
para la operación del
quemador.
No controlar ni almacenar
los valores programados
para el funcionamiento del
quemador.
Programador desconfigurado Fallo de componente
Programador no energizado Fallo de componente
Exceso de tensión eléctrica Fallo de suministro
Resecado de bobinas del transformador Fallo consecuencia de otro fallo
Exceso de humedad en el ambiente Condiciones ambientales anómalas
133
Programador desconfigurado Visible
Se determina que es un modo de fallo visible porque
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Programador no energizado Visible
Se determina que es un modo de fallo visible porque
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Exceso de tensión eléctrica Visible
Se determina que es un modo de fallo visible porque
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Resecado de bobinas del transformador Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Exceso de humedad en el ambiente Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Tabla 5-6 Visibilidad del modo de fallo
Fuente: Elaboración Propia
La gravedad de los fallos:
MODO DE
FALLO GRAVEDAD Alternativa seleccionada SUSTENTO
Programador
desconfigurado
Seguridad El fallo no puede provocar daños
personales
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionará daños personales debido a que existen
sistemas de seguridad que pararán el equipo de
sobrepasarse de los valores máximos de operación
que pongan en riesgo a los operadores
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un impacto
ambiental negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionará un impacto ambiental negativo, pues el
equipo no contiene sustancias peligrosas para el
medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de
liberarse
Calidad El fallo no provoca defectos en la
calidad del producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo no
provocará defectos en la calidad del producto, pues
el equipo no afectara las propiedades químicas del
producto final
134
Producción El fallo afecta gravemente al plan
de producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta
gravemente al plan de producción pues dejaría
inoperativo todo el sistema de la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación es
moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un
coste de reparación moderado al requerirse de un
técnico electrónico para la configuración del equipo
Programador no
energizado
Seguridad El fallo no puede provocar daños
personales
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionará daños personales debido a que si el
programador no se encuentra energizado es porque
no hay suministro eléctrico o hay algún fallo en el
sistema de alimentación eléctrica, que generalmente
se da en el tablero principal
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un impacto
ambiental negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionará un impacto ambiental negativo, pues el
equipo no contiene sustancias peligrosas para el
medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de
liberarse
Calidad El fallo no provoca defectos en la
calidad del producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo no
provocará defectos en la calidad del producto, pues
el equipo no afectara las propiedades químicas del
producto final
Producción El fallo afecta levemente al plan
de producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta
levemente al plan de producción pues dejaría
inoperativo temporalmente todo el sistema de la
caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación es muy
bajo
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un
coste de reparación bajo al requerirse de un técnico
eléctrico para la reparación del fallo
Exceso de
tensión eléctrica
Seguridad El fallo puede provocar daños o
lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionaría daños personales debido a que el tablero
tiene Termo magnéticos y relay de protección al
sistema del caldero, además la red principal solo
puede emitir hasta un 10% más de voltaje.
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un impacto
ambiental negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionaría un impacto ambiental negativo, pues el
equipo no contiene sustancias peligrosas para el
medio ambiente, que de fallar quedarían en riesgo de
liberarse
Calidad
El fallo provoca que la calidad del
producto o servicio sea
inaceptable
Se determina que este fallo provocara defectos en la
calidad del producto, pues el equipo fallaría
ocasionando que no se entregue vapor a los
parámetros requeridos
Producción El fallo afecta gravemente al plan
de producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta
gravemente al plan de producción, pues dejaría
inoperativo todo el sistema de la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación es
moderado
Se determina que este fallo por sí mismo afecta
levemente al plan de producción, pues dejaría
inoperativo temporalmente todo el sistema de la
caldera
135
Resecado de
bobinas del
transformador
Seguridad El fallo puede provocar daños o
lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo ocasionaría
daños personales porque las bobinas se podrían
cortocircuitar y esto transmitir al cuerpo del
transformador, disipando energía eléctrica a tierra
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un impacto
ambiental negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionaría un impacto ambiental negativo, pues el
equipo no contiene sustancias peligrosas para el
medio ambiente, que de fallar quedarían en riesgo de
liberarse
Calidad
El fallo provoca que la calidad del
producto o servicio sea
inaceptable
Se determina que este fallo provocara defectos en la
calidad del producto, pues el equipo fallaría
ocasionando que no se entregue vapor a los
parámetros requeridos
Producción El fallo afecta gravemente al plan
de producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta
gravemente al plan de producción, pues dejaría
inoperativo todo el sistema del Quemador
Coste de
reparación
El coste de reparación es
moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un
costo de reparación medio, al requerirse un OTM,
para realizar los trabajos por el personal electricidad.
Exceso de
humedad en el
ambiente
Seguridad El fallo puede provocar daños o
lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo ocasionaría
daños personales debido a que los componentes
eléctricos de accionamiento, trabajarían
chisporroteando en sus contactos por la presencia de
humedad. Afectando al personal
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un impacto
ambiental negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no
ocasionaría un impacto ambiental negativo, pues el
equipo no contiene sustancias peligrosas para el
medio ambiente, que de fallar quedarían en riesgo de
liberarse
Calidad
El fallo provoca defectos
moderados en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocara
defectos moderados en la calidad del producto, pues
las fallas que se produzcan afectaran la calidad del
vapor entregado.
Producción El fallo afecta levemente al plan
de producción
Se determina que este fallo por sí mismo ocasionaría
paradas imprevista de los mandos eléctricos y por
tanto del caldero
Coste de
reparación
El coste de reparación es
moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un
costo de reparación moderado al requerirse de un
técnico electricista para la reparación del fallo
Tabla 5-7 Gravedad de los fallos
Fuente: Elaboración Propia
La probabilidad de que ocurriesen los modos de fallo:
MODO DE FALLO PROBABILIDAD SUSTENTO
Programador
desconfigurado
Si no se hace nada, el fallo es
probable que no se produzca
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo no se produzca debido a que
136
este tipo modo de fallo o similar no se han presentado ni una
vez en el histórico de vida del equipo
Programador no
energizado
El fallo es altamente
improbable
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo no se produzca debido a que
este tipo de modo de fallo o similar no se ha presentado ni
una vez en el histórico de vida del equipo.
Exceso de tensión
eléctrica
Si no se hace nada, el fallo es
probable que no se produzca
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo no se produzca debido a que
este tipo de modo de fallo o similar se ha presentado más de
una vez en el histórico de vida del equipo.
Resecado de
bobinas del
transformador
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca antes de los 5
años debido a que este tipo de modo de fallo o similar se han
presentado más de una vez en el histórico de vida del equipo.
Exceso de
humedad en el
ambiente
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca antes de los 5
años debido a que este tipo de modo de fallo o similar se han
presentado más de una vez en el histórico de vida del equipo.
Tabla 5-8 Probabilidad de ocurrencia de modos de fallo
Fuente: Elaboración Propia
En base a la evaluación que se realizó a los parámetros anteriores, el algoritmo del
programa asigna un valor por cada respuesta a cada interrogante planteada por el
software, seguidamente calcula un promedio global y según un rango establecido le asigna
un nivel de criticidad.
Se puede visualizar en la siguiente figura.
137
Fuente: Elaboración propia
Bajo ese mismo proceder, la criticidad que calcula el software para cada modo de fallo
será:
EQUIPO MODO DE FALLO NIVEL DE CRITICIDAD
Programador
Programador desconfigurado SIGNIFICATIVO
Programador no energizado INSIGNIFICANTE
Exceso de tensión eléctrica SIGNIFICATIVO
Resecado de bobinas del
transformador CRITICO
Exceso de humedad en el
ambiente SIGNIFICATIVO
Tabla 5-9 Cálculo de software para modos de fallo
Fuente: Elaboración Propia
Ahora en base a las medidas preventivas o paliativas que se introdujeron en el software
para cada modo de fallo, tendremos el siguiente cuadro, priorizándolos según su nivel de
criticidad ocurran, estas medidas serán.
EQUIPO MODO DE
FALLO
NIVEL DE
CRITICIDAD MEDIDAS PREVENTIVAS FRECUENCIA
Programador Programador
desconfigurado SIGNIFICATIVO
Realizar un chequeo detallado de
los componentes electrónicos del
programador, considerando
Trimestral
Figura 5-48 Evaluación a parámetros
138
pruebas de continuidad, medición
de voltajes y corrientes.
Programador no
energizado INSIGNIFICANTE
Instalar un equipo electrógeno de
reserva para evitar la parada del
caldero y la producción de vapor
en caso de corte de suministro
eléctrico.
-
Exceso de
tensión eléctrica SIGNIFICATIVO
Instalación de un regulador de
tensión para evitar cualquier
posible sobre tensión en el
Sistema.
-
Resecado de
bobinas del
transformador
CRITICO
El equipo debe ser arrancado en
intervalos programados y no
indistintamente, debido a que
cada vez que el equipo es
encendido circula por las bobinas
una alta corriente alterna la que
con el tiempo puede deteriorar el
aislamiento de las bobinas.
Diario
Exceso de
humedad en el
ambiente
SIGNIFICATIVO
Hermetizar el tablero del
programador para evitar posibles
filtraciones de agua u otros
elementos.
Semestral
Tabla 5-10 Fallos según su nivel de criticidad
Fuente: Elaboración Propia
Los cuadros anteriores se obtienen de los informes que entrega el software RCM3, se
pueden apreciar en las siguientes figuras.
139
Sistema: CP001 CALDERO PIROTUBULAR INTESA
Subsistema: S002 QUEMADOR POWER FLAME HAC
Equipo: S.2.2 MOTOR ELECTRICO QUEMADOR:
a. Primero una vez ubicados en el equipo, procedemos a ingresar sus
especificaciones técnicas, esto lo hacemos seleccionando el subsistema y
seguidamente el equipo, veremos que se habilitará el botón “Ir o editar selección”.
Fuente: Elaboración propia
b. En la ventana aperturada debemos ingresar las especificaciones técnicas del
equipo seleccionado, según la documentación preexistente. Para el caso del
MOTOR ELECTRICO QUEMADOR tenemos la siguiente información.
ESPECIFICACIONES TECNICAS FUENTE MANUAL DEL FABRICANTE
PARAMETRO VELOCIDAD DE ROTACIÓN
VALOR 3600 RPM
LIMITE SUPERIOR -
LIMITE INFERIOR -
Tabla 5-11 Especificaciones técnicas para Motor Eléctrico Quemador
Fuente: Elaboración Propia
Figura 5-49 Editar selección
140
ESPECIFICACIONES TECNICAS FUENTE MANUAL DEL FABRICANTE
PARAMETRO VOLTAJE DE TRABAJO
VALOR 220 VAC
LIMITE SUPERIOR 242 VAC
LIMITE INFERIOR 198 VAC
Tabla 5-12 Especificaciones técnicas para Motor Eléctrico Quemador
Fuente: Elaboración Propia
La cual se traslada a software de la siguiente manera:
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-50 Datos generales de equipos
Figura 5-51 Especificación de velocidad de rotación Figura 5-52 Especificación de voltaje de trabajo
141
c. Ahora debemos asignar la función y fallo para el equipo en el software, para el caso
del motor eléctrico quemador estas serán:
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO
ESPECIFICA Hacer girar el ventilador.
Proporcionar rpm´s sobre o
bajo su valor de
funcionamiento establecido.
GENERAL
El ítem debe presentar una integridad
estructural. Sus componentes deben estar
correctamente sujetos-nivelados-alineados y
con todas sus piezas y elementos instalados
El ítem no presenta
integridad estructural.
Tabla 5-13 Asignación de función y fallo para equipo
Fuente: Elaboración Propia
En el software estas se visualizan de la siguiente manera:
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-53 Funciones y fallos
142
d. Ingresamos los modos de fallo para el fallo determinado en el apartado anterior.
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO MODOS DE FALLO
ESPECIFICA Hacer girar el ventilador.
Proporcionar rpm´s
sobre o bajo su valor
de funcionamiento
establecido.
Inestabilidad de fluido eléctrico
Rodamientos con lubricación deficiente
Ventilador de motor en fallo
Desbalanceo del ventilador
Falla del rebobinado del motor
Desgaste del aislamiento del aislamiento del rebobinado del
rotor y estator
Fallo en el estator o el rotor
Desprendimiento de conexión interna
Tabla 5-14 Modos de fallo para apartado anterior
Fuente: Elaboración Propia
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-54 Función giro de ventilador
143
e. Ahora se determinan las causas de origen cada modo de fallo, para el caso del
motor eléctrico quemador se establecen causas probables de origen por las que se
puedan producir los modos de fallo descritos, tomando en cuenta las condiciones
de trabajo del equipo.
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO MODOS DE FALLO CAUSAS DE FALLO
ESPECIFICA Hacer girar el
ventilador.
Proporcionar
rpm’s sobre o bajo
su valor de
funcionamiento
establecido.
Inestabilidad de fluido eléctrico Fallo de suministro
Rodamientos con lubricación
deficiente Fallo consecuencia de otro fallo
Ventilador de motor en fallo Fallo consecuencia de otro fallo
Desbalanceo del ventilador Fallo consecuencia de otro fallo
Falla del rebobinado del motor Fallo consecuencia de otro fallo
Desgaste del aislamiento del
aislamiento del rebobinado del rotor y
estator
Fallo consecuencia de otro fallo
Fallo en el estator o el rotor Fallo consecuencia de otro fallo
Desprendimiento de conexión interna Fallo consecuencia de otro fallo
Tabla 5-15 Causas de origen para motor eléctrico quemador
Fuente: Elaboración Propia
Fuente: Elaboración propia Figura 5-55 Inestabilidad de fluido eléctrico
144
f. En la evaluación de los modos de fallo, determinamos la criticidad en base a tres
criterios, estos son, la visibilidad del modo de fallo, la gravedad de los fallos y
finalmente la probabilidad de ocurrir que tienen los modos de fallo.
La visibilidad del modo de fallo:
MODO DE FALLO VISIBILIDAD SUSTENTO
Inestabilidad de fluido eléctrico Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Rodamientos con lubricación deficiente Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Ventilador de motor en fallo Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Desbalanceo del ventilador Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Falla del rebobinado del motor Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Desgaste del aislamiento del rebobinado del rotor y
estator Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Fallo en el estator o el rotor Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
145
Desprendimiento de conexión interna Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de
que el equipo falle o se vea reflejado en una
operación por debajo del límite inferior de su
estándar de rendimiento
Tabla 5-16 Visibilidad de modo de fallo
Fuente: Elaboración Propia
La gravedad de los fallos:
MODO DE
FALLO GRAVEDAD
Alternativa
seleccionada SUSTENTO
Inestabilidad de
fluido eléctrico
Seguridad
El fallo no puede
provocar daños
personales
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará daños
personales debido a que existen sistemas de seguridad que pararán
el equipo de sobrepasarse de los valores máximos de operación que
pongan en riesgo a los operadores
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo no provoca
defectos en la calidad
del producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo no provocará defectos en
la calidad del producto, pues el equipo no afectara las propiedades
químicas del producto final
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afectara levemente al plan
de producción pues no se podría operar la caldera con normalidad
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico eléctrico para la regulación del
equipo
Rodamientos
con lubricación
deficiente
Seguridad El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo ocasionará daños materiales
debido a que a consecuencia de una mala lubricación se podría
producir perdida de material, desbalanceos, chispas y empeorar la
condición del equipo
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico mecánico para la reparación del
fallo
Desbalanceo del
ventilador Seguridad
El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo si ocasionará daños al
sistema
146
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico mecánico para la reparación del
fallo
Ventilador de
motor en fallo
Seguridad El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo si ocasionará daños al
sistema
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico mecánico para la reparación del
fallo
Falla del
rebobinado del
motor
Seguridad El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo si ocasionará daños al
sistema
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico eléctrico para la reparación del
fallo
Desgaste del aislamiento del rebobinado del rotor y estator
Seguridad El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo si ocasionará daños al
sistema
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
147
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico eléctrico para la reparación del
fallo
Fallo en el estator o el rotor
Seguridad El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo si ocasionará daños al
sistema
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico eléctrico para la reparación del
fallo
Desprendimiento de conexión interna
Seguridad El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo por sí mismo si ocasionará daños al
sistema
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico eléctrico para la reparación del
fallo
Tabla 5-17 Gravedad de los fallos
Fuente: Elaboración Propia
La probabilidad de que ocurriesen los modos de fallo:
MODO DE FALLO PROBABILIDAD SUSTENTO
Inestabilidad de fluido
eléctrico
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
148
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Rodamientos con
lubricación deficiente
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Ventilador de motor
en fallo
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Desbalanceo del
ventilador
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Falla del rebobinado
del motor
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Desgaste ldel
aislamiento del
rebobinado del rotor y
estator
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Fallo en el estator o el
rotor
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Desprendimiento de
conexión interna
Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Tabla 5-18 Probabilidad de ocurrencia de fallos
Fuente: Elaboración Propia
En base a la evaluación que se realizó a los parámetros anteriores, el algoritmo del
programa asigna un valor por cada respuesta a cada interrogante planteada por el
software, seguidamente calcula un promedio global y según un rango establecido le asigna
un nivel de criticidad.
Se puede visualizar en la siguiente figura.
149
Fuente: Elaboración propia
Bajo ese mismo proceder, la criticidad que calcula el software para cada modo de fallo
será:
EQUIPO MODO DE FALLO NIVEL DE CRITICIDAD
Motor Eléctrico
Quemador
Inestabilidad de fluido eléctrico SIGNIFICATIVO
Rodamientos con lubricación
deficiente SIGNIFICATIVO
Ventilador de motor en fallo SIGNIFICATIVO
Desbalanceo del ventilador SIGNIFICATIVO
Falla del rebobinado del motor SIGNIFICATIVO
Desgaste del aislamiento del
aislamiento del rebobinado del
rotor y estator
SIGNIFICATIVO
Fallo en el estator o el rotor SIGNIFICATIVO
Desprendimiento de conexión
interna SIGNIFICATIVO
Tabla 5-19 Criticidad calculada por software
Fuente: Elaboración Propia
Ahora en base a las medidas preventivas o paliativas que se introdujeron en el software
para cada modo de fallo, tendremos el siguiente cuadro, priorizándolos según su nivel de
criticidad ocurran, estas medidas serán.
Figura 5-56 Evaluación de Motor eléctrico quemador
150
EQUIPO MODO DE
FALLO
NIVEL DE
CRITICIDAD MEDIDAS PREVENTIVAS FRECUENCIA
Motor Eléctrico
Quemador
Inestabilidad de
fluido eléctrico SIGNIFICATIVO
Instalación de un regulador de
tensión para evitar cualquier
posible sobre tensión en el
Sistema
Trimestral
Rodamientos con
lubricación
deficiente
SIGNIFICATIVO
Verificar si los rodamientos están
en buenas condiciones, hacer una
limpieza y engrasar
Quincenal
Ventilador de
motor en fallo SIGNIFICATIVO
Contar con un motor alterno de
reemplazo en cuanto ocurra este
tipo de fallo, pues requiere de
tiempo para ser solucionado
-
Verificar la correcta operación del
componente prestando atención a
desbalanceos, fisuras o indicios
de corrosión
Mensual
Desbalanceo del
ventilador SIGNIFICATIVO
Revisar la integridad estructural
del ventilador, no debe presentar
fisuras
Trimestral
Falla del
rebobinado del
motor
SIGNIFICATIVO
Contar con un motor alterno de
reemplazo en cuanto ocurra este
tipo de fallo, pues requiere de
tiempo para ser solucionado
-
Desgaste del
aislamiento del
aislamiento del
rebobinado del
rotor y estator
SIGNIFICATIVO
Contar con un motor alterno de
reemplazo en cuanto ocurra este
tipo de fallo, pues requiere de
tiempo para ser solucionado
-
Fallo en el estator
o el rotor SIGNIFICATIVO
Contar con un motor alterno de
reemplazo en cuanto ocurra este
tipo de fallo, pues requiere de
tiempo para ser solucionado
-
Desprendimiento
de conexión
interna
SIGNIFICATIVO
Contar con un motor alterno de
reemplazo en cuanto ocurra este
tipo de fallo, pues requiere de
tiempo para ser solucionado
-
Tabla 5-20 Cuadro posterior a medidas preventivas
Fuente: Elaboración Propia
151
Los cuadros anteriores se obtienen de los informes que entrega el software RCM3, se
pueden apreciar en las siguientes figuras.
Sistema: CP001 CALDERO PIROTUBULAR INTESA
Subsistema: S002 QUEMADOR POWER FLAME HAC
Equipo: S.2.3 VENTILADOR DE ALUMINIO:
a. Primero una vez ubicados en el equipo, procedemos a ingresar sus
especificaciones técnicas, esto lo hacemos seleccionando el subsistema y
seguidamente el equipo, veremos que se habilitará el botón “Ir o editar selección”.
152
Fuente: Elaboración propia
b. En la ventana aperturada debemos ingresar las especificaciones técnicas del
equipo seleccionado, según la documentación preexistente. Para el caso del
VENTILADOR DE ALUMINIO tenemos la siguiente información.
ESPECIFICACIONES TECNICAS FUENTE MANUAL DEL FABRICANTE
PARAMETRO DIAMETRO VENTILADOR
VALOR 16 “
LIMITE SUPERIOR -
LIMITE INFERIOR -
Tabla 5-21 Especificaciones técnicas de diámetro de ventilador
Fuente: Elaboración Propia
ESPECIFICACIONES TECNICAS FUENTE MANUAL DEL FABRICANTE
PARAMETRO VOLTAJE DE TRABAJO
VALOR 32 Aletas
LIMITE SUPERIOR -
LIMITE INFERIOR -
Tabla 5-22 Especificaciones técnicas de voltaje de trabajo
Fuente: Elaboración Propia
Figura 5-57 Ventilador de aluminio
153
La cual se traslada a software de la siguiente manera:
Fuente: Elaboración propia
Fuente: Elaboración propia
c. Ahora debemos asignar la función y fallo para el equipo en el software, para el caso
del ventilador de aluminio estas serán:
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO
ESPECIFICA Generar un flujo de aire. No generar un flujo de aire
suficiente para el correcto
Figura 5-58 Datos generales de ventilador de aluminio
Figura 5-59 Edición de especificaciones
154
funcionamiento del
quemador.
GENERAL
El ítem no debe presentar síntomas de
degradación superiores a lo que previamente
establecido. Esto incluye que el sistema debe
funcionar sin presentar síntomas de corrosión-
desgaste-fatiga-abrasión
El ítem presenta corrosión
avanzada.
Tabla 5-23 Asignación de función y fallo para ventilador
Fuente: Elaboración Propia
En el software estas se visualizan de la siguiente manera:
Fuente: Elaboración propia
d. Ingresamos los modos de fallo para el fallo determinado en el apartado anterior.
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO MODOS DE FALLO
Figura 5-60 Visualización de funciones y fallos
155
ESPECIFICA Generar un flujo de aire.
No generar un flujo
de aire suficiente
para el correcto
funcionamiento del
quemador.
Ventilador instalado incorrectamente.
Ventilador corroído.
Tabla 5-24 Ingresar modos de fallos
Fuente: Elaboración Propia
Fuente: Elaboración propia
e. Ahora se determinan las causas de origen cada modo de fallo, para el caso del
ventilador de aluminio se establecen causas probables de origen por las que se
puedan producir los modos de fallo descritos, tomando en cuenta las condiciones
de trabajo del equipo.
Figura 5-61 Fallo: no generar un flujo de aire suficiente
156
TIPO DE
FUNCION FUNCION FALLO MODOS DE FALLO CAUSAS DE FALLO
ESPECIFICA Generar un flujo de
aire.
No generar un
flujo de aire
suficiente para el
correcto
funcionamiento
del quemador.
Ventilador instalado incorrectamente Montaje
Ventilador corroído Fallo de componente
Tabla 5-25 Posibles causas de fallo para ventilador
Fuente: Elaboración Propia
Fuente: Elaboración propia
f. En la evaluación de los modos de fallo, determinamos la criticidad en base a tres
criterios, estos son, la visibilidad del modo de fallo, la gravedad de los fallos y
finalmente la probabilidad de ocurrir que tienen los modos de fallo.
Figura 5-62 Listado de modos de fallo del ventilador
157
La visibilidad del modo de fallo:
MODO DE FALLO VISIVILIDAD SUSTENTO
Ventilador instalado incorrectamente Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de que
el equipo falle o se vea reflejado en una operación
por debajo del límite inferior de su estándar de
rendimiento
Ventilador corroído Visible
Se determina que es un modo de fallo visible por que
el efecto de este, será perceptible al momento de que
el equipo falle o se vea reflejado en una operación
por debajo del límite inferior de su estándar de
rendimiento
Tabla 5-26 Visibilidad del modo de fallo
Fuente: Elaboración Propia
La gravedad de los fallos:
MODO DE
FALLO GRAVEDAD
Alternativa
seleccionada SUSTENTO
Ventilador
instalado
incorrectamente
Seguridad
El fallo no puede
provocar daños
personales
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará daños
personales debido a que existen sistemas de seguridad que pararán
el equipo de sobrepasarse de los valores máximos de operación que
pongan en riesgo a los operadores
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
Producción
El fallo afecta
gravemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afectara gravemente al plan
de producción pues el sistema quedaría inoperativa
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico mecánico para la regulación del
equipo
Ventilador
corroído
Seguridad El fallo puede provocar
daños o lesiones
Se determina que este fallo puede ocasionar daños materiales debido
a que a consecuencia de la corrosión del componente podría haber
algún desprendimiento de material poniendo en riesgo la integridad
del sistema
Impacto
Ambiental
El fallo no provoca un
impacto ambiental
negativo
Se determina que este fallo por sí mismo no ocasionará un impacto
ambiental negativo, pues el equipo no contiene sustancias peligrosas
para el medio ambiente que de fallar quedarían en riesgo de liberarse
Calidad
El fallo provoca
defectos moderados
en la calidad del
producto o servicio
Se determina que este fallo por sí mismo provocará defectos
moderados en la calidad del producto, pues el equipo no operara bajo
condiciones apropiadas, pudiendo generarse una disminución de la
eficiencia del sistema
158
Producción
El fallo afecta
levemente al plan de
producción
Se determina que este fallo por sí mismo afecta levemente al plan de
producción pues produciría un mal funcionamiento del quemador de
la caldera
Coste de
reparación
El coste de reparación
es moderado
Se determina que este fallo por sí mismo tiene un coste de reparación
moderado al requerirse de un técnico mecánico para la reparación del
fallo
Tabla 5-27 Gravedad de los fallos
Fuente: Elaboración Propia
La probabilidad de que ocurriesen los modos de fallo:
MODO DE FALLO PROBABILIDAD SUSTENTO
Ventilador
instalado
incorrectamente
Si no se hace nada, el fallo es
probable que no se produzca
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo no se produzca debido a que
este tipo de modo de fallo o similar no se ha presentado en
el histórico de vida del equipo
Ventilador corroído Si no se hace nada, el fallo se
producirá antes de 5 años
Se determina que si no se realiza ninguna acción, es
probable que el modo de fallo se produzca debido a que este
tipo de modo de fallo o similar se ha presentado una vez en
el histórico de vida del equipo
Tabla 5-28 Probabilidad de modos de fallo
Fuente: Elaboración Propia
En base a la evaluación que se realizó a los parámetros anteriores, el algoritmo del
programa asigna un valor por cada respuesta a cada interrogante planteada por el
software, seguidamente calcula un promedio global y según un rango establecido le asigna
un nivel de criticidad.
159
Se puede visualizar en la siguiente figura.
Fuente: Elaboración propia
Bajo ese mismo proceder, la criticidad que calcula el software para cada modo de fallo
será:
EQUIPO MODO DE FALLO NIVEL DE CRITICIDAD
Ventilador de
Aluminio
Ventilador instalado
incorrectamente SIGNIFICATIVO
Ventilador corroído SIGNIFICATIVO
Tabla 5-29 Criticidad calculada del software
Fuente: Elaboración Propia
Ahora en base a las medidas preventivas o paliativas que se introdujeron en el software
para cada modo de fallo, tendremos el siguiente cuadro, priorizándolos según su nivel de
criticidad ocurran, estas medidas serán.
EQUIPO MODO DE
FALLO
NIVEL DE
CRITICIDAD MEDIDAS PREVENTIVAS FRECUENCIA
Ventilador de
Aluminio
Ventilador
instalado
incorrectamente
SIGNIFICATIVO
Realizar un procedimiento de
verificación del trabajo de montaje
realizado, que minimice la
posibilidad de un error humano
-
Ventilador
corroído SIGNIFICATIVO
Inspeccionar que no haya
presencia de corrosión ni fisuras
en los alabes o en el anillo
Bimestral
Figura 5-63 Evaluación de equipo ventilador de aluminio
160
central, de encontrarse fisuras se
debe cambiar el ventilador
Tabla 5-30 Cuadro posterior a medidas preventivas
Fuente: Elaboración Propia
Los cuadros anteriores se obtienen de los informes que entrega el software RCM3, se
pueden apreciar en las siguientes figuras.
De la misma forma tenemos las medidas preventivas para otros sub sistemas importantes
como los equipos que componen el SISTEMA DE CONTROL DE NIVEL DE AGUA:
VALVULA DE PURGA DE COLUMNA:
Figura 5-64 Asignación de medidas preventivas
Fuente: Elaboración propia
161
Subtipo medida Tarea Frecuencia Especialidad
Diagnóstico - Verificación de funcionamiento
Aperturar la válvula y observar que haya un correcto drenado del líquido de la columna, en caso se detecte interferencias en el drenado o posibles elementos que obstaculicen el flujo normal se debe realizar tareas de limpieza en la válvula.
Mensual Mecánico
Tabla 5-31 Subtipo de medida válvula de purga
Fuente: Elaboración Propia
Y como medidas preventivas para evitar fallos en este componente:
Fuente: Elaboración propia
VALVULA DE BOLA DE PURGA DE CONTROLES:
Figura 5-66 Plan de mantenimiento válvula de bola
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-65 Listado de medidas a adoptar
162
Y como medidas preventivas para evitar fallos en este componente:
Fuente: Elaboración propia
BUJIA WARRICK:
Figura 5-68 Plan de mantenimiento bujía Warrick
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-67 Listado de medidas a adoptar
163
Y como medidas preventivas para evitar fallos en este componente:
Fuente: Elaboración propia
JUEGO DE NIVEL:
Figura 5-70 Plan de mantenimiento juego de nivel
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-69 Listado de medidas a adoptar
164
Subtipo medida Tarea Frecuencia Especialidad
Diagnóstico - Inspección con equipo en marcha
Realizar una comprobación del estado de los componentes eléctricos de cada bujía Warrick
Mensual Electromecánico
Diagnóstico- Inspecciones sensoriales
Inspeccionar las válvulas warrick en busca de indicios de corrosión, deterioro.
Quincenal Electromecánico
Tabla 5-32 Subtipo de medida juego de nivel
Fuente: Elaboración Propia
Y como medidas preventivas para evitar fallos en este componente:
Fuente: Elaboración propia
CONTROLADOR DE NIVEL DE AGUA MCDONNELL:
Figura 5-72 Plan de mantenimiento controlador de nivel de agua Mcdonnell
Fuente: Elaboración propia
Figura 5-71 Listado de medidas a adoptar
165
Subtipo medida Tarea Frecuencia Especialidad
Diagnóstico - Lectura o comprobación de parámetros
Control de la dureza del agua dentro de los valores ya establecidos
Diaria Mecánico
Diagnóstico - Inspección con equipo en marcha
Realizar una comprobación del estado de los componentes eléctricos de cada bujía Warrick
Mensual Electromecánico
Diagnóstico- Inspecciones sensoriales
Inspeccionar las válvulas Warrick en busca de indicios de corrosión, deterioro.
Quincenal Electromecánico
Tabla 5-33 Subtipo de medida controlador de nivel de agua
Fuente: Elaboración Propia
166
CAPITULO 6
6 EVALUACION DE LA PROPUESTA
6.1 VENTAJAS:
La Mejora de la seguridad
Es el rigor con que realiza el estudio, no solo a los Equipos, sino la casa de fuerza como
un todo, que va más allá de una suma de Equipos.
Identificar, categorizar y tratar de evitar todas las fallas potenciales de la Maquina con
posibilidad de hacer daño a las personas
La mejora en la Seguridad de la casa de fuerza, es decir en la prevención de los riesgos
derivados del trabajo.
La Mejora del Impacto Ambiental
Al estudiar los fallos con implicación medioambientales y tener que prever formas de
solucionarlos se está sentando las bases para evitar los accidentes y fallos con una
afectación negativa al medio ambiente.
El Aumento de la Producción
Cuando se habla de producción debe entenderse que la mejora no solo es relativa a la
producción, sino también a la calidad del producto.
El Aumento de la fiabilidad de la Instalación
Sin lugar a dudas, el ratio que se pueda ver más afectado es la fiabilidad, es decir la
posibilidad de que una instalación pueda sufrir una avería imprevista, una parada no
programada con anterioridad
167
La Disminución de Costos de Mantenimiento
El Mantenimiento sistemático solo es necesario en determinados equipos cuyos fallos
resultan críticos, incluso en estos. Es suficientemente efectiva para evitar el fallo o sus
consecuencias no es necesario realizar tareas de reacondicionamiento o de cambio
sistemático de piezas. Si se identifican tareas de mantenimiento condicionales
suficientemente efectivas los costos de mantenimiento disminuyen, obteniendo
adicionalmente un aumento en la disponibilidad y fiabilidad de la planta
El Aumento en el conocimiento de la Instalación
El conocimiento que se adquiere sobre la Instalación y su funcionamiento durante el estudio
realizado ha sido mucho mayor que la realización del mejor curso de formación. L o que le
ayuda a tomar decisiones más convenientes y acertadas en la operación y mantenimiento
de las diferentes partes de la instalación.
Por ello el estudio debe ser realizado por los técnicos de la planta, y no exclusivamente por
consultores externos.
La Disminución de la Dependencia de los Fabricantes
El mejor conocimiento de la planta, contribuye a disminuir la dependencia técnica de los
fabricantes, a entender mejor sus instrucciones, a estar en capacidad de discutir
instrucciones erróneas o perjudiciales para la instalación, o discutir los planes de
mantenimiento que propone e incluso a entender mejor sus informes y las actuaciones que
realizan durante revisiones y reparaciones.
El plan de mantenimiento no es más que uno de los productos del profundo análisis que
efectuamos en el Caldero de 50 BHP.
6.2 REQUISITOS
Tendremos como complemento y herramienta para facilitar la implementación del RCM3,
siendo los requisitos básicos para el logro de los objetivos lo siguiente:
- Identificación de los activos fijos
- La Creación de la Estructura Jerárquica para ordenar y clasificar estos
168
- La Documentación de las especificaciones de cada uno de ellos
- La identificación de todos los fallos posibles
- La identificación de los modos de fallo
- La evaluación de la criticidad de cada uno de ellos
- Establecimiento de las medidas preventivas acordes por un lado a la criticidad de
cada modo de fallo
6.3 COSTOS
Los costos están en razón de las tareas que se planteen, es decir aplicar un Mantenimiento
sistemático solo es necesario en determinados Equipos, cuyos fallos resultan críticos, o se
gesta un fallo, esto se reflejara en los costos elevados, que solo se justificara en
determinados Equipos, pero identificando tareas de mantenimiento condicionales
suficientemente efectivas, los costos de mantenimiento disminuyen, obteniendo
adicionalmente un aumento de la disponibilidad y la fiabilidad del Maquina generadora de
vapor.
6.4 INVERSION
La inversión fue cara, porque se dedicó mucho tiempo, los profesionales caros y escasos,
no siendo nunca baratos, que no sea barato no quiere decir que no sea rentable, ya que la
inversión se recupera rápidamente en forma de aumento de Producción y disminución de
costo de Mantenimiento, pero es necesario una inversión inicial en tiempo de recursos
valiosos.
6.5 INDICADORES ECONOMICOS / FINANCIEROS DE EVALUACION
Los indicadores económicos – financieros expresan la relación entre dos o más elementos de los
estados financieros. Son útiles para comparar el desempeño financiero de una empresa contra su
desempeño histórico y contra los promedios de la industria. Los indicadores reflejan la capacidad
de una empresa para pagar sus deudas y obligaciones corrientes y no corrientes, su rentabilidad y
el valor que ha dejado de gastar o parar por fallas funcionales que se reflejaban en un mal servicio
respecto al Hospital del IPSS, siendo un competidor. El análisis de los indicadores permitió al
Director del Hospital administrar de manera más eficaz y eficientemente sus recursos para obtener
los mejores resultados económicos y financieros posibles. Con la información de la Encuesta
Económica Anual se pudo analizar el desempeño del Hospital a través de indicadores económicos
y financieros.
169
Margen comercial es la ganancia por el servicio de intermediación comercial de una
empresa. Resulta de la comparación de los ingresos menos las compras de las
mercaderías (costo de mercadería, transporte, seguro, gastos y derechos de aduana, entre
otros). Mientras mayor sea el ratio, mayor será el beneficio que está obteniendo la empresa
por sus ventas.
6.6 BENEFICIOS
La reducción de paradas imprevistas.
Economizar en compras no planificadas e imprevistas
Planificar y aplicar una serie de trabajos a equipos críticos, según el RCM3
INDICADORES QUE AYUDARON PARA LOGRAR EL OBJETIVO:
FIABILIDAD
DISPONIBILIDAD
COSTO DE MANTENIMIENTO
INDICE DE EMERGENCIAS
INDICE DE AVERIAS REPETITIVAS
Este trabajo se Implementó en este Centro de Salud, pero no recibiendo de parte del Hospital
ningún aporte económico, pero si recibiendo medianamente las facilidades logísticas para hacer
realidad que podamos aplicar esta Herramienta del Mantenimiento.
Claro está que el Hospital se está beneficiando con las mejoras en mayor disponibilidad del caldero
y por tanto también su confiabilidad, mejoro ostensiblemente
Por ser El Hospital del sector Publico, no cuentan en su presupuesto para pagar la Implementación
de un Plan de Mantenimiento basado en RCM3.
Ahora, dependerá del Hospital que se mantenga lo trabajado, y pueda conseguirse mantener los
aportes alcanzados.
170
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
PRIMERO
En las generalidades describimos el problema que tuvimos para resolver, este maquina
caldero generadora de vapor, fuimos a buscar que la disponibilidad y la confiabilidad se
logren valores totalmente aceptables y aquí planteamos como lo logramos.
SEGUNDO
Podemos concluir en el marco teórico, que la información técnica de los calderos es muy
importante, por cuanto el análisis detallado de su funcionamiento nos permitió conocerlo
más detenidamente, sus funciones, utilidad, secuencia de operación y complementamos
con la gestión de mantenimiento.
TERCERO
Realizamos la descripción de la gestión de Mantenimiento del Caldero de 50 BHP, caso
hospital de la ciudad del Cusco. En ella describimos a la Organización completa, ubicación
funciones y objetivos de cada una de ellas en la función del sistema completo. Porque
ellas serán importantes para el éxito de la Implementación de esta Herramienta de
Mantenimiento en Ingeniería, además nos alcanza Un plan de mantenimiento alcanzado
por la Empresa Fabricante del caldero.
CUARTO
En este Capítulo se planteó la aplicación del Mantenimiento basado en RCM, siguiendo
metodológicamente cada uno de los pasos, que establece esta Herramienta de Ingeniería.
Se buscó caracterizar el estado del equipo analizado y prediciendo el análisis del historial
171
de Fallas, los datos de condición y datos técnicos, con la finalidad de identificar acciones
correctivas y pro activas que lograron efectivamente optimizar costos através de la
sistemática reducción de la ocurrencia de fallas y eventos no deseados y minimizo sus
consecuencias en el Caldero de 50 BHP. Para ello en el área específica de la casa de
Maquinas, desglosamos para un mejor estudio en Sistemas, Sub Sistemas y equipos,
logrando optimizar su Confiabilidad y Disponibilidad del Caldero generador de vapor.
QUINTO
Podemos concluir que aplicando un software de mantenimiento Centrado en La
confiabilidad RCM3, podemos controlar de manera más ágil el funcionamiento eficiente del
caldero de 50BHP y evitar fallos que originen paradas inesperadas.
SEXTO
La evaluación de la propuesta es muy importante porque nos permitió consolidar los
fundamentos de mantenimiento aplicados en el presente trabajo, considerando que con un
software se simplifica el tiempo de evaluación y las medidas preventivas a tener sobre ella
para que el conjunto no pare en su Disponibilidad y confiabilidad de operatividad del
sistema.
RECOMENDACIONES
PRIMERA
Se sugiere que se tenga un responsable del proyecto para continuar implementando esta
metodología del RCM3., Específicamente en la sala de Máquinas donde se encuentra
operando el Caldero de 50 BHP. Porque solo ellos conocen en detalle la aplicación de esta
herramienta de la Ingeniería de Mantenimiento.
SEGUNDA
Se recomienda que los indicadores como son; Fiabilidad, Disponibilidad, Costo de
mantenimiento, Índice de emergencias, Índice de averías repetitivas, deben calcularse por
áreas, sistemas, sub sistemas y equipos, es decir en todos los niveles jerárquicos en los
los que se haya estructurado la instalación analizada. También es necesario calcularlo para
172
diferentes periodos de tiempo, de forma puntual o de forma acumulada, para poder conocer
y estudiar la tendencia de estos indicadores, al aplicar la metodología del RCM3 en el
funcionamiento del caldero de 50 BHP, caso Hospital de la Ciudad Cusco.
TERCERA
Se recomienda que la Dirección Ejecutiva, con la UMS, El responsable del Proyecto, un
técnico conocedor del RCM3 dos profesionales especializados en mantenimiento
(mecánico y electricidad/instrumentación), deben seguir implementado esta metodología
del RCM3 en esta Institución Estatal. Con esta propuesta logramos optimizar la
Confiabilidad de aplicar el RCM3 y se mejoró la eficiencia en el funcionamiento del caldero
de 50 BHP, caso Hospital de la Ciudad Cusco.
173
BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS
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investigación tesis tesinas monografías, Lima, Perú: Artes Gráficas Sagitario.
KOHAN, A., (1997). Boiler operator’s guide, USA: McGraw-Hill.
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ARIZA, A., (2008). Aplicación de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) a equipos
de Minería a Cielo Abierto tomando como piloto la flota taladros de Voladura, Santander,
Colombia: Universidad Industrial de Santander.
CÓRDOVA, C., (2005). Implantación del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM)
a los Hornos Convertidores Pierce Smith De La Fundición De Cobre De Southern Perú Copper
Corporation, Lima, Perú: Universidad Nacional de Ingeniería.
DA COSTA, M., (2010). Aplicación del Manteamiento Centrado en La Confiabilidad a Motores
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GARDELL, M., (2011). Mejora de Metodología RCM a partir del AMFEC e Implantación de
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MOUBRAY, J., (2004). Mantenimiento Centrado en Confiabilidad, Madrid, España:
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La Cooperación Internacional.
SAE INTERNATIONAL., (1998). Norma para Vehículos Aeroespaciales J.A-1011, USA.
VÁSQUEZ, D., (2008). Aplicación del Mantenimiento Centrado en La Confiabilidad RCM en
Motores Detroit 16v-149ti en Codelco División Andina, Valdivia, Chile: Universidad Austral de
Chile.
CARPIO, M., (2016). Implementación de un plan de Mantenimiento Basado en la Confiabilidad
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Católica de Santa María de Arequipa.
GARCIA, S., (2017). Guía RCM3, España: Instituto RENOVETEC.
Apuntes de clases de los cursos:
1. Gestión estratégica de mantenimiento, Dr. Horacio Barreda Tamayo.
2. Proyecto de investigación II, Dra. Elisa Castañeda H.
3. Confiabilidad, Mantenibilidad y Riesgo I. Ing. Jesús Granda Romero.
4. Planificación y control de mantenimiento, MSc. Alberto Ochoa Torres.
174
Web grafía:
1. Recuperado de: http://www.degerencia.com/articulos.php?artid=798
2. Recuperado de: http://www.tablero-decomando.com
3. Recuperado de:
http:www.mantenimientoplanificado.es/articulo%20gesti%C3%B3n%20mantenimiento
archivos/indicadores%20confiabilidad%20amendola.pdf
4. Recuperado de: http://www.sae.org.
176
Anexo 1
Plan de Entrevistas a personal Encargado del Mantenimiento y técnicos
Se realizó al Inicio, durante y a la conclusión en la Implementación del Presente trabajo.
Jefe de Mantenimiento: Percy Coa P. ; Lleva un control planificado del funcionamiento
de los componentes, como; control de las presiones, temperaturas, Amperajes, voltajes,
combustión de gases, control de dureza del agua, etc. de la casa de fuerza, estos se
basan al plan de Mantenimiento alcanzado por la Empresa Fabricante del Caldero;
Calderas Intesa – Perú.
Claro está que no utiliza un software para que su función sea muy Eficiente,
desconociendo totalmente que es un Plan de Mantenimiento RCM.
Ingeniero Mecánico: Demetrio Izaguirre F.
Profesional encargado de planificar los planes de Mantenimiento en su especialidad,
reparación y supervisión de los trabajos que el personal de planta apoya al Área de Sala
de Máquinas y otras Áreas donde sea requerida su presencia.
Técnico Mecánico: Edgar Quispe L.; Considera que el caldero tiene que estar
operativo permanentemente, para ello realiza la verificación constante del
funcionamiento regular del caldero, la planta de tratamiento de agua, las redes de vapor,
la red de retorno de agua condensada, la red de agua caliente, etc. este control es diario
planificada mente programado por el jefe de Mantenimiento. Su función es la limpieza,
reparación, cambio y operación de los componentes mecánicos de todo el conjunto.
Ingeniero Eléctrico; Esteban Aquije P.
Ing. Cuya función es la de ser soporte en la planificación de trabajos en su especialidad
y programa los trabajos en la sala de Máquinas y todos los demás áreas del hospital
donde se encuentran , maquinas, instrumentos, aparatos y redes eléctricas, etc.
Técnico Electricista; Martin cuentas Q.
Su Función se concretizo en la verificación de la operatividad del sistema eléctrico, de
los Instrumentos de control automático del caldero, verificar los componentes eléctricos,
corrientes, voltajes, cableado, aislamiento, chisporroteos, propios del permanente
accionamiento del sistema en conjunto.
177
Cabe mencionar que solo se limitan a realizar un control técnico eléctrico; limpieza
verificación, reparación, cambio y control periódico.
Este personal, capacitado por la empresa fabricante del caldero, cumplió su función con
limitado aporte tecnológico, es decir, el desconocimiento de Técnicas modernas como la
aplicación de un plan de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM, siendo esta
una herramienta de la Ingeniería de Mantenimiento, que en la actualidad es aplicada con
mucho éxito en Organizaciones que se proponen mejoras de operatividad, eficiencia y
economía en los bienes que poseen.
Ingeniero Electrónico; Luis Buleje A.
Profesional encargado de programar, solucionar y ser soporte de Mantenimiento de
componentes Electrónicos que poseen las distintas áreas del Hospital, considerando que
dentro de ellas se encuentran dispositivos electrónicos de alta sensibilidad y tecnología.
Técnico Electrónico; Pedro Silva La Torre.
Su función se concretizo en el control de los componentes electrónicos de los
instrumentos, aparatos, dispositivos y equipos, tarjetas, software, etc. de las máquinas
de los diversas unidades que tienen estos aparatos incluido el caldero. Realizando
mantenimiento preventivo, correctivo y predictivo según su requerimiento.
178
Anexo 2
INSTRUMENTOS y EQUIPOS para CONTROL DE SUBSISTEMAS DEL CALDERO
MANTENIMIENTO PREDICTIVO
- ORZAT : Analizador de gases de la combustión, Electrónico
- Medir PH : Mide la dureza del agua tratada
- ULTRA SONIDO : Mide el estado de funcionamiento de un Rodamiento.
Mide el espesor; del casco y en el haz de tubo
- Analizador de Espectro de Vibración (FFT) : Analiza vibración y ruidos
- Ohmímetro : Mide la resistencia eléctrica de un conductor.
- Termómetro : Mide la Temperatura de un cuerpo físico
- Voltímetro : Mide el voltaje de la red de alimentación
- Amperímetro : Mide el flujo de corriente que pasa por un conductor
-
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