Desalineación angular: el diagnóstico anticipado que generó un ahorro de 7.000 USD en Ultragaz

El uso de la solución Dynamox contribuyó para el diagnóstico anticipado de una desalineación angular en una bomba de GLP, cuyo costo de mantenimiento correctivo fue estimado en 7.000 USD. Echa un vistazo a los detalles de este caso:

Buscando ganancias significativas en la fiabilidad y eficiencia operativa, Ultragaz confió en la solución Dynamox para el monitoreo de algunos de sus activos. Fueron ellos: bombas y compresores de Gas Licuado de Petróleo (GLP), así como compresores de aire, equipos críticos para el proceso de producción. Unos meses más tarde, la solución contribuyó en la detección de una desalineación angular en la bomba de GLP.

El objetivo era implantar el mantenimiento predictivo basado en la condición (CBM) en activos críticos, con el fin de evitar la sustitución innecesaria de piezas y aumentar la fiabilidad de la planta. El proyecto piloto comenzó en marzo de 2023. Se instalaron un total de 20 sensores y dos gateways en la base de producción de São José dos Campos.

Uno de los activos sensorizados fue la bomba KSB Multi-Tec 65/3, con un costo de mantenimiento correctivo estimado en 7.000 USD. Además, su parada supone una pérdida de disponibilidad en la línea de producción, lo que la convierte en un activo crítico. Se le instalaron cuatro sensores HF+: dos en el motor de accionamiento y dos en la propia bomba. En ambos casos, un sensor en el rodamiento del lado acoplado (LA) y otro en el rodamiento del lado opuesto al acoplado (LOA). Como se ilustra a continuación:

Bomba KSB Multi-Tec 65/3 sensorizada 

En septiembre de 2023, seis meses después de la instalación, los niveles globales de vibración de la bomba superaron el valor preconfigurado como ideal para el funcionamiento y la plataforma emitió una “alerta A2”. Al analizar el historial de velocidad RMS, los técnicos comprobaron que el activo presentaba vibraciones en el eje horizontal superiores a las configuradas como nivel de alerta A1 (amarillo/atención) de 5 mm/s, superando en varios momentos el nivel de alerta A2 (rojo/crítico) de 7 mm/s, tal y como se muestra en el siguiente gráfico:

Al analizar el espectro de vibraciones, se identificó un componente en dirección axial y otro en dirección horizontal con amplitudes elevadas a 1x la rotación del equipo, seguidos de otro componente presente a 2x la rotación del equipo (segundo armónico), y un tercer componente próximo a 3x la rotación del equipo (tercer armónico). El gráfico siguiente muestra la rotación del motor y sus primeros armónicos (resaltados en gris):

Espectro de vibraciones de la bomba

El conjunto de características llevó a la conclusión de que la falla era una desalineación angular en el acoplamiento entre el motor y la bomba de GLP, como se puede ver en la siguiente ilustración:

Espectro de desalineación angular

Basándose en el diagnóstico, el equipo alineó el activo, lo que no salió perfecto debido a las limitaciones de la estructura de fijación del equipo. Aun así, se produjo una mejora significativa de los niveles de vibración, lo que hizo que el activo funcionara por debajo de los niveles críticos de alerta, como se muestra en la figura siguiente:

Niveles de vibración antes y después de la intervención

La detección precoz evitó que el problema se agravara y aumentó la vida útil de los equipos. Y este fue el primer paso para implantar técnicas de mantenimiento predictivo donde, hasta entonces, las acciones eran casi exclusivamente preventivas o correctivas.