Éxito del análisis de aceite en una estación de generación de energía

Por: Bryan Johnson / Palo Verde generation Station.

Mucho del éxito puede atribuirse a la consolidación de las tecnologías de mantenimiento.En un principio, las tecnologías de mantenimiento como el análisis de aceite, análisis de vibración y termografía operaban aisladas, cada una estaba concentrada en el mantenimiento y mejoramiento de sus programas individuales. Un esfuerzo global de re-ingeniería de la compañía, agrupó las tres tecnologías en un solo programa de mantenimiento predictivo, con un solo líder.Este movimiento resultó en una mejor comunicación, sinergia y apoyo entre las tres disciplinas.El fuerte apoyo proporcionado por la administración fue fundamental en este esfuerzo. Esta integración ha permitido grandes mejoras en la detección de fallas y a que cada tecnología pueda localizar lo que las otras no pueden, coincidiendo en algunas ocasiones.

Antes de instalar un laboratorio de análisis de lubricantes en Palo Verde, se utilizaban servicios externos para todas sus muestras de aceite. La efectividad del servicio externo estaba limitada debido a que los conjuntos de prueba utilizados eran muy básicos y a que los datos proporcionados en los reportes estaban muy limitados. El programa de lubricación no era capaz de funcionar de manera tan efectiva como el programa de vibración. Eso comenzó a cambiar cuando se tomó la decisión de implementar una estrategia de pruebas de análisis de aceite en sitio.

Se desarrolló una estrategia de pruebas muy completa y se adquirieron los equipos e instrumentación para permitir al equipo de monitoreo de condición ir mucho más allá de lo logrado con el programa de análisis de aceite en el laboratorio externo. El análisis microscópico de partículas de desgaste se convirtió una prueba de rutina. El monitoreo de la condición química de los lubricantes mejoró dramáticamente al establecer métodos de prueba dirigidos a los efectos de los aditivos y su degradación. Con la mejora en la capacidad técnica y la utilización de personal de laboratorio altamente capacitado y dedicado de tiempo completo a esa actividad, los programas de análisis de aceite y vibracionesestuvieron en igualdad de condiciones. Con dos programas independientes y robustos, dio inicio la verdadera integración.

Una condición importante a monitorear es el pronóstico de falla de rodamientos. La tecnología de vibraciones es vista como la que mejor puede pronosticar la etapa final de falla de los rodamientos,mientras que el programa de análisis de aceites es mejor al identificar las condiciones de falla de los rodamientos ensu etapa inicial.El desgaste inicia con partículas deunos cuantos micrones y se pueden localizar fácilmente en el lubricante.Los defectos son demasiado pequeños como para ser percibidos y monitoreados con la técnica de análisis de vibraciones. Juntos, estos programas son capaces de encontrar una falla con una anticipación mayor a un año. La planeación a largo plazo tiene ventajas en la planeación y programación del mantenimiento.

Observar el progreso de una falla con el paso del tiempo tiene la ventaja adicional de permitir la evaluación de la “causa raíz de la falla”. Las partículas de desgaste en el aceite pueden evaluarse microscópicamente para establecer los posibles mecanismos de falla como fatiga, abrasión o falla de lubricante. Esta información frecuentemente puede correlacionarse con una causa tal como la desalineación, desbalanceo o solturas mecánicas. Los datos de ambas tecnologías pueden ayudar a ubicar las causas raíz de esa condición.

El paso final para completar el análisis de causa raíz de falla, es el examen de las partes después que fueron removidas.Las partes que están severamente desgastadas o rotas son difíciles de evaluar. El desgaste avanzado frecuentemente remueve la evidencia del mecanismo inicial de falla. Si el análisis de causa raíz de falla es una parte importante del programa, deberán establecerse acciones para sacar de operación a la maquinaria antes de llegar a una etapa avanzada de falla.

El programa de análisis de aceite en sitio fue expandido poco a poco para cubrir otros equipos críticos. El equipo de PdM utiliza Espectrometría de Filtro Rotrode para detectar metales de desgaste en el aceite. Si se detecta un alto contenido ferroso, se prepara un ferrograma para ayudar a determinar la fuente del problema. Si se detecta un alto contenido de partículas no ferrosas,se prepara un filtrograma, utilizando una membrana de ocho micrones.

Se inició una estrategia proactiva para todos los aspectos del programa de lubricación. Al recibir un lote de lubricantes, este es aislado y analizado antes de aceptarlo. Cada aceite es evaluado para verificar su nivel de aditivos, viscosidad y después se filtra una muestra de 100 mlde aceite a través de un filtro de 3 micrones para los aceites de baja viscosidad y para los de mayor viscosidad a través de uno de 8 micrones para verificar su nivel de contaminación.

El entrenamiento es una parte importante del éxito en la Estación de Generación Nuclear Palo Verde. Todos los mecánicos han pasado por un proceso continuo de entrenamiento en lubricación, vibraciones y termografía.

En un año, el departamento de mantenimiento predictivo documentó ahorros por aproximadamente USD $3.7 millones. Johnson resaltó que por cada dólar gastado, se ahorraron por lo menos USD $6.50 en costos de mantenimiento en el transcurso de los últimos tres años.

Ref: Johnson, Bryan, Maxwell, Howard, “Integration of Lubrication and Vibration Analysis Technologies”