Presentación Contaminación III Seminario Mineria-Calvano
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Junio 2007Junio 2007
CONTROL DE CONTAMINANTES EN SISTEMAS DE LUBRICACIÓN
III Seminario Internacional de MineríaCartagena de Indias, ColombiaJunio 14 & 15 de 2007
Antonio CalvanoIng. de Lubricación Colombia
2
Agenda
¿Qué es contaminación?
Efecto en el lubricante
Efectos en los equipos
Cómo se evalúa ?
Definición de fuentes de
contaminación
Evaluación de soluciones
Control de la contaminación
Situaciones en Imágenes
Best Practice
3
Que es contaminación en el aceite?
Todo lo que esté en el fluido y que no pertenezca a este. La Limpieza del aceite es un compromiso de la cantidad de:
1. Metales de desgaste2. Escoria o material de construcción o armado de un nuevo sistema3. Polvo y arena4. Agua o refrigerante5. Aditivos pobremente dispersados o disueltos (La filtración NO REMUEVE LOS
ADITIVOS en formulaciones balanceadas)6. Productos de óxido o corrosión7. Productos de combustión8. Fibras de trapos, filtros, etc.9. Insectos10. Aditivos gastados11. Productos resultado de la reacción de aditivos con contaminantes o con otros tipos de
lubricantes, solventes o químicos limpiadores.12. Combustibles13. Otros lubricantes
Pueden afectar tanto al lubricante en operación como a los almacenados o nuevos
4
Efecto de la contaminación en el lubricante
Generación de productos abrasivos Formación de lodos / lacas Promueve la oxidación / corrosión de elementos Estabiliza la espuma en aceite / emulsiones Tapona filtros / Válvulas /Pérdida de flujo de
lubricante Deterioro de las propiedades del lubricante Corta vida del aceite y de los elementos lubricados Altos costos de Mantenimiento Riegos de accidentes / ambientales
5
Cómo se generan productos abrasivos en el Lubricante? Desgaste de elementos internos (Fe, Al, Cu, etc)
Sobrecargas del equipo / sistema Exceso de cargas Incremento de rpm Desalineamiento de equipos Contaminación Externa
Exceso de operación de lubricante Programa de PM’s mal ejecutado
Lubricante mal seleccionado Viscosidad errada Uso de aditivos EP en elementos con Cu Aplicación no adecuada Cenizas provenientes de alto contenido de aditivos
Fallas de material Nivel de dureza no adecuado Inclusiones Geometría inadecuada
Contaminación externa (Sílice / Carbón, etc) Manejo inadecuado del lubricante Mantenimiento deficiente de depósitos Respiraderos inadecuados o abiertos Malas prácticas de mantenimiento de los equipos Uso de aditivos “after market”
6
Cómo se generan Lodos y Lacas ?
Empleo de combustibles inestables Uso de aditivos para el lubricante / combustible Operación a temperaturas excesivamente altas Periodos de cambio de aceite muy largos Operación severa (stop & go, vacío) Contaminación con Refrigerante (glicol) Operación de motor a bajas temperaturas Aireación del aceite Chispas por arcos eléctricos Solidificación de hollín Almacenamiento prolongado a bajas temperaturas Aceite contaminado con grasas Contaminación con detergentes Nitración Recalentamiento puntual Combustión incompleta - Blow by Combustibles altamente aromáticos Reacción corrosiva con plomo Compresores con gases reactivos Incompatibilidad con aditivos / bases / lubricantes
Barniz en un cojinete de turbina
Lodos en parte superior de un Motor
7
Contaminantes/ Situaciones que promueven la oxidación / corrosión de elementos
Agua Almacenamiento y manejo Lavado Operación inadecuada
Refrigerantes (Na, K, Glicol) Cojinetes Elementos con Sn, Pb, Al, Cu
Solventes para “flushing” Aditivos EP
Elementos con cobre Altas temperaturas
Aireación / espuma / altas presiones / temperatura Reductores Sistemas de circulación
Ácidos de combustión Motores diesel, gas, gasolina
Gases de procesos Exposición al medio ambiente (almacenamiento deficiente)
8
Contaminantes que estabilizan la espuma en aceite o la formación de emulsiones
Material de sellos siliconados Grasas en el aceite (NO MEZCLA
DE ACEITE Y GRASAS !) Polvo / arena Aditivos “after market” (oil & fuel) Aireación excesiva Agua / refrigerante Otros lubricantes no compatibles Jabones Bajas temperaturas de operación Gases de proceso Humos de combustión (blow by)
Espuma excesiva generada por el empleo de aditivos after market
9
Contaminantes que taponan filtros / atascan válvulas / hacen que reduzca el flujo de lubricante
Hollín (soot) Combustible sucio / baja calidad Desgaste de inyectores Sistema de admisión mal mantenido Administración de filtros inadecuada Operación por fuera de parámetros de diseño Extensión de frecuencias de cambio de aceite Aceite de baja especificación
Sólidos en el lubricante Metales de desgaste Oxido / Lodos / Lacas Productos de reacción con otros lubricantes / solventes Horas excesivas de operación del lubricante Contaminación externa / interna
Polvo / material de mangueras / trapos / mal manejo lubricante & partes, etc
Agua / refrigerante
Equipo operando con alta formación de humo
10
Contaminantes que deterioran de las propiedades del lubricante
Desgaste metálico Abrasivo / Adhesivo / Fatiga
Hollín Agua Aire Solventes / Combustible Otros lubricantes (compatibles o no) Refrigerante Grasas Aditivos “after market” (oil & fuel) Altas temperaturas
11
Efecto de la contaminación en los equipos / pérdida de valor
12
Causas de perdida de utilidad.
Corrosión(20%)
Abrasión Fatiga Adhesión
Desgaste Mecánico(50%)
Equipos Obsoletos(15%)
Degradación delEquipo(70%)
Accidentes(15%)
Pérdida deUtilidad
DR. E. RABINOWICZ - M.I.T.
AMERICAN SOCIETY OF LUBRIFICATION ENGINEERS 1981
13
Tipos de contaminación
Contaminación gruesaContaminación gruesa"Suciedad que se puede ver"
40 micrones y más, como:40 micrones y más, como:
Astillas de acero, salpicaduras de soldadura, escoria, astillas de pintura, polvo en una pantalla de televisión
Contaminación gruesaContaminación gruesa"Suciedad que se puede ver"
40 micrones y más, como:40 micrones y más, como:
Astillas de acero, salpicaduras de soldadura, escoria, astillas de pintura, polvo en una pantalla de televisión
Contaminación finaContaminación fina"Suciedad que no se puede
ver"Inferior a 40 micrones, como:Inferior a 40 micrones, como:
Polvo, tierra, compuesto de esmerilado, residuo de refrigerante y agua
Contaminación finaContaminación fina"Suciedad que no se puede
ver"Inferior a 40 micrones, como:Inferior a 40 micrones, como:
Polvo, tierra, compuesto de esmerilado, residuo de refrigerante y agua
Contaminación inicial:Contaminación inicial: "La contaminación puede ocurrir en
un equipo nuevo o en aceite nuevo.”
Contaminación inicial:Contaminación inicial: "La contaminación puede ocurrir en
un equipo nuevo o en aceite nuevo.”
14
¿Qué es un Micrón?
1 Millonésima de un Metro• 100 micrones (µm) - grano de sal de mesa
5 µm30 µm
Holguras de un Sistema Hidráulico
40 µm
Lo más pequeño que puede ver el
ojo humano
80 µm
Cabello humano
15
Tipos de Contaminación
1.PARTICULAS
2. AGUA
3. AIRE
FLUJO
PARTICULAS >5 QUE DAÑAN LAS SUPERFICIES
PARTICULAS DEMASIADO PEQUEÑAS PARA DAÑAR LAS SUPERFICIES
16
Morfología de las partículas
Irregular
Grande, pero liviana
Larga y delgada
Pequeña y pesada
Corta y gruesa
Formas variadas Depende de la fuente Relativa al mecanismo de desgaste Proporcionan información importante
17
Mecanismos de desgaste por contaminación sólida
CARGA
MOVIMIENTO
DESGASTE ABRASIVO
18
CARGA CARGA
CARGA CARGA
1. PARTÍCULA PRESA 2. SUPERFICIE DENTELLADA INICIA RAJADURA
3. DESPUÉS DE ‘N’ CICLOS LA RAJADURA AUMENTA
4. SUPERFICIE COLAPSA PARTÍCULAS LIBERADAS
DESGASTE POR FATIGA
Mecanismos de desgaste por contaminación sólida
19
FLUJO
ESQUINA DE CONTROL
EROSIONADO
DESGASTE EROSIVO
Mecanismos de desgaste por contaminación sólida
20
Niveles ISO por componente
21
Fuentes de contaminación
Externas Aceite nuevo Ambiente de Operación Combustible, Refrigerante Mantenimiento y Servicio
Internas Material de desgaste normal Sobrecargas Desalineamiento Impacto
22
Contaminación Líquida
• Líquidos no Miscibles (Agua o Glycol)– Condensación (ciclos de temp alta-baja)– Ingreso externo (lavado, exposición a lluvia)– Desplazamiento del lubricante por el agua– Emulsion bajo altas catgas y/o agitación
23
Contaminación Líquida
• Líquidos Miscibles (Hidrocarburos)– Mezclado total– Pérdida de viscosidad (Dilución con
combustible - otros lubricantes)– Incremento de Viscosidad (con
otros lubricantes de mayor viscosidad)
24
Contaminación Sólida
• Externa– Daños de componentes por material particulado duro– Medio ambiente de operación (sílice, calcio, carbón, cu, etc)– Ineficiencias en filtros– Prácticas de mantenimiento
25
Contaminación Sólida
– Degradación del Aceite– Incremento significativo de viscosidad – Posibles daños mecánicos– Generación de depositos duros– Problemas / Ruptura en la formación
de película lubricante
• Interna– Particulas provenientes de material de
desgaste– Sistema de desgaste progresivo
(abrasión, adhesivo, fatiga, etc)– Acortamiento de la vida del aceite
(oxidación, incremento viscosidad, etc)
26
Cúantos Galones de Aire se necesitan para Cúantos Galones de Aire se necesitan para quemar 1 Galón de Diesel?????quemar 1 Galón de Diesel?????
~ ~ 18,00018,000 Galones Galones
Esa es la importancia del Esa es la importancia del sistema de filtrado de aire !!sistema de filtrado de aire !!
27
Algunas cifras interesantes…
Ciudad Cantidad de PolvoPeoria, IL 11.74Pittsburgh, PA 18.89Chicago, IL 20.39Saint Paul, MN 38.32El Paso, TX 238.13
¿Cuantas toneladas de polvo caen en un mes por km ?2
Ahora imagínese lo que pasa en una mina...
28
Situación típica de mina de cielo abierto…
29
Sólo se necesitan 4 a 8 onzas de polvo para dañar un motor de 800 hp. Son la mayoría de las alertas que se originan en motores de combustión (76% aproximadamente)
La dilución por combustible es típicamente el 2% de todas las alertas
Contaminación con refrigerante (Glycol) representa aproximadamente el 2% de todas las alertas.
Otras categoría son aproximadamente el 20% de todas las alertas
El polvo es el enemigo # 1 de los Motores
30
Código de limpieza ISO
Con frecuencia se le conoce como el “Conteo de Partículas o nivel de limpieza”.
Basados en la Norma ISO 4406 (c)
Desde 1999 - Patrones listos desde 1994
Sistema universal para representar concentraciones de partículas en el aceite.
Actualizado debido a cambios en diseño & parámetros de operación de equipos
(International Standardization Organization)
ISO 4406 (c)
qua
ntit
y
size6 144
31
• ISO 4406 (c) describe la situación referida a un patrón de contaminantes que clasifica las partículas sobre 4, 6 y 14um
Codigo ISO Rango de Número de Partículas
Mínimo Máximo
1 0.01 0.022 0.02 0.043 0.04 0.084 0.08 0.165 0.16 0.326 0.32 0.647 0.64 1.288 1.3 2.569 2.6 5
10 5.0 1011 10.0 2012 20 4013 40 8014 80 16015 160 32016 320 64017 640 130018 1300 250019 2500 500020 5000 1000021 10000 2000022 20000 4000023 40000 8000024 80000 16000025 160000 32000026 320000 64000027 640000 130000028 1300000 2500000
Conteo de Partículas
• Por ejemplo si un sistema hidráulico requiere un nivel de limpieza ISO de 16/13/11 significa que en un mililitro de aceite del sistema debe haber máximo: 640 partículas mayores a 4 micras 80 partículas mayores a 6 micras 20 partículas mayores a 14 micras
32
ISO 4406 - Efecto filtros 40 y 10 m
Filtro 40 mtiene poco efecto en cantidad > 14 m
Filtro 10 m reduce el conteo > 14 m pero tiene poco efecto en la cuenta > 6 m
ISO 4406 (c) 40m q
uan
tity
size6 144
ISO 4406 (c) 10m
qua
ntit
y
size6 144
18/17 17/14
120
9701900
970
33
Niveles ISO por componente
34
Pruebas ISO 4406 en Lubricantes nuevos
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Base Oil Dispersant Detergent ZDDP FullyFormulatedLab Sample
FullyFormulated
PlantSample
>6>14
Nivel ISO influenciado por: Aditivos Método de medición
Confirmar línea base con Ferrografías
ISO 19/16 podría ser estándar de fabricación
35
Contaminación de los equipos productivos
• Almacenamiento deficiente– Manejo inventarios FIFO
– Lubricantes, sellos, filtros, partes en general
– Filtros y sellos mal almacenados / manejados
– Fabricación / almacenamiento de mangueras– Sin limpieza posterior a cortes– Sin tapas o sellos
36
Contaminación de los equipos productivos
• Manejo deficiente de lubricantes– Empleo de recipientes no adecuados– Almacenamiento / limpieza deficiente de las
herramientas de lubricación– Equipos de suministro con cero mantenimiento y
fugas– Tapas sin sellos– Tanques de almacenamiento sin drenajes– Respiraderos sin mantenimiento / abiertos 100%– Equipos de suministro insuficientes
– Una bomba para varios aceites– Un recipiente para varios aceites
– Manejo de grasas– Mezcla de distintos productos– Equipos de suministro deficientes– Sistemas abiertos a la atmósfera
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Problemas asociados a contaminación en el aceite
• Desgaste de componentes
– Partículas duras rompiendo la película de lubricante
– Rayado de partes en la dirección de movimiento
– Erosion
– Impacto en la superficie
– Fatiga superficial
– Pérdida de $$$$ en reparaciones & tiempo productivo
• Pérdida de eficiencia de los equipos
– Atascamiento de válvulas
– Baja velocidad de operación
– Pérdida de potencia
– Recalentamiento
– Exceso de combustible
– $/Ton mayores ineficiencias en producción
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• Disminución de márgenes de seguridad operativa
– Fatiga del operador
– Falla en la retención de carga
– Operación errática
– Riesgo de pérdidas humanas y accidentes
• Exceso de consumo
– Fugas sistemas hidraulicos, Mandos Finales, etc.
– Agotamiento prematuro del lubricante
– Incremento de riesgo en impacto ambiental
Problemas asociados a contaminación en el aceite
39
• Reduccion de tasas de desgaste
• Disminucion de niveles de fugas
• Menos empleo de partes de repuesto
• Reduccion de costo de inventario
• Incremento de la disponibilidad de equipos
• Mayor eficiencia de operacion
• Extension de vida util de componentes
• Ampliacion de intervalos de cambio de aceite
• Menor impacto ambiental por aceite usado
• Ahorro de combustible
Beneficios asociados a el empleo de aceites limpios
UNA FILTRACION ADECUADA IMPACTARÁ
POSITIVAMENTE LA VIDA DE LOS COMPONENTES Y LA
ECONOMIA DE PRODUCCION DE LOS EQUIPOS !
40
Limpieza en la cadena de distribución
41
Cadena de Distribución
Dónde determinar la limpieza ?
En el Proveedor ?
En la máquina ?
En el tanque del usuario ?
En el camión ?
En la puntade manguera ?
Después de la válvula ?
En la válvula dedescarga ?
42
Suciedad Camino a la máquina
•Procesos sucios•Deficiencia de procedimientos•Materias primas
Desgaste de componentesPolvo de operación
• Respiraderos• Oxido• Humedad
•Respiraderos•Cargas anteriores•Válvula de descargue
•Residuos de goma•Polvo del camino•Material de manguera
•Polvo
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Resumen
44
• Entregar aceite limpio en la fábrica ?• Poner aceite limpio a la máquina ?
• Limpieza al interior de la máquina ?
Cuál es el objetivo ?
45
• Filtrar durante la transferencia a la máquina• Filtros respiradores• Filtración en línea• Filtración (Diálisis) en el estanque• Incluir conteo de partículas en análisis de aceite
usado
Limpieza en el interior de la máquina!
46
Dónde determinar la limpieza ?
Procesos limpiosFiltros <10umISO 18/16
Filtros en la máquina
Válvulas ProtegidasCamión dedicadoTanque limpio
Terminales protegidos
Flushing de manguerasExtremos selladosInspecciones de estadoLimpieza de válvulas
Filtrado al reciboRespiraderos especialesBuen diseño de tanque
Filtrado al despacho
El aceite se limpia durante la entrega y en almacenamiento
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• Sí, aún en aceites ISO VG 3200
Es practicable la limpieza ?
Pero tiene un costo !
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Cómo minimizar el impacto de la contaminación en motores ?1. Inspecciones de campo dirigidas
Busque por uniones mal soldadas o corroídas…
• Los componentes dañados del prefiltro deben ser remplazados.
• Busque empaques desgastados, un sello desplazado entre el prefiltro y el filtro puede hacer que el filtro se tapone rápidamente.
• Revise el alojamiento del prefiltro buscando abolladuras, reveses y huecos.
Elementos del Filtro
• Una abolladura en el prefiltro puede romper el papel o separarlo de la base, permitiendo que la suciedad entre por allí.
• Una burbuja puede significar que el papel está roto.
• Inspeccione también los sellos y los empaques de los filtros internos.
• Si sospecha de fugas en los filtros puede verlos a contraluz con la ayuda de una linterna.
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2. Siguiendo el Programa de Análisis de aceites usados
• La herramienta más empleada para la detección contaminación externa / interna
• Normalemente existe una relación entre Si, Fe y Cr cuando la contaminación proviene de la admisión
• Se observa Si con Sn, Pb y Cu en casos en que la contaminación se origine en la parte baja del motor
• En ambos casos se debe tomar acciones correctivas inmediatas
• Un alto contenido de hollín puede estar relacionado con taponamiento de filtros de aire o con fugas en la línea de admisión. S
• Un foco de contaminación en el manejo inadecuado de los lubricantes durante los cambios de aceite
• En algunos casos la contaminación de la muestra de aceite podría llevar a errores de interpretación de los resultados – siempre debe haber correspondencia entre la presencia de Sílice y Desgate de metales
Cómo minimizar el impacto de la contaminación en motores ?
50
Correspondecia de entrada de sílice con desgate de hierro (Ejemplo)
Desgaste de Hierro en Volquetas Caterpillar
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
F-5
26
F-5
27
F-5
29
F-5
30
F-5
31
F-5
32
F-5
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F-5
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F-5
35
F-5
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F-5
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F-5
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F-5
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F-5
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F-5
41
F-5
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F-5
43
F-5
44
Equipos
pp
m
Aparición de Sílice en Análisis de Aceites
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
16,00
F-5
26
F-5
27
F-5
29
F-5
30
F-5
31
F-5
32
F-5
33
F-5
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F-5
35
F-5
36
F-5
37
F-5
38
F-5
39
F-5
40
F-5
41
F-5
42
F-5
43
F-5
44
Equipos
pp
m
51
Sellos dañados
• Sello reseco y roto, permite que la suciedad entre en el sistema.
• La acumulación de tierra al rededor del empaque es síntoma de que se está aspirando aire por allí
52
Accidentes
• Un pasaje ha sido creado a traves de la cubierta del lado limpio del filtro.
• Parece que el hueco fue hecho accidentalmente con un destornillador.
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Sílice en el motor
• La fotografía muestra contaminantes dentro de la tubería de admisión de aire.
54
Sello reseco
• Este sello trabajó más tiempo del indicado.
• Inicialmente pierde elasticidad y luego se cristaliza.
• El uso de grasa evita que esto suceda rápidamente
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Evidencia
• Este pedazo de la cubierta del filtro está situado dentro del lado limpio.
• Probablemente fue pegado allí para facilitar el sacar o meter el filtro de su carcaza
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Filtro Taponado
• Se observa un filtro taponado por suciedad por haber trabajado aún cuando el medidor de restricción registraba la necesidad de cambio.
• La suciedad pasa el prefiltro y se halló aún del lado limpio del filtro.
57
Suciedad en el Intercooler
• Superado el sistema de filtración la suciedad llega hasta el Intercooler.
• La tierra acumulada en en las aletas de enfriamiento reducen la capacidad del sistema, y aumenta la temperatura del aire que aspira la turbina reduciendo la eficiencia total del motor.
58
El polvo es el enemigo # 1 de los Motores
• 9 de los 12 pistones de este motor se encontraron así.
• Se observa desgaste de las
faldas del pistón, el sobrecalentamiento por fricción además induce el pegamiento de anillos.
• La lubricación casi desaparece y eventualmente el pistón se suelda a la camisa.
59
El polvo es el enemigo # 1 de los Motores
• 6 cilindros fueron dañados por el sobrecalentamiento.
• Se observa rayado de los cilidros y pérdida total del bruñido original
60
El polvo es el enemigo # 1 de los Motores
• Se observa desgaste de tipo abrasivo.
• Pequeñas partículas de aluminio de los pistones dañados han rayado los cojinetes.
61
Inspección del sistema de admisión
Hollín, polvo y degaste, así como abuso del equipo son las causas más comunes de problemas en los equipos de minería
Normalmente, si se sospecha de contaminación con polvo, la respuesta es el reemplazo inmediato del los elementos filtrantes
80% del la ingestión de polvo se origina en problemas relacionados con la instalación de los filtros.
• RECUERDE !• 1 ONZA DE POLVO ACABA UN MOTOR• UN MOTOR ASPIRA 18,000 GAL DE AIRE PARA QUEMAR
UN GAL DE DIESEL
62
• Inspección del alojamiento de los filtros
Inspección del sistema de admisión
63
La mariposa del filtro secundario no tiene sello, permitiendo la entrada de polvo al sistema
Los “Pre cleaners” sacan el 80% del polvo en el aire…Este no está conectado – los filtros se saturan antes de cumplir su ciclo.
Inspección del sistema de admisión
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Oportunidades de mejora en los equipos
Limpieza del aceite– Contaminacion con polvo
Medidor de restrición del flitro roto, permite que el aire
entre con polvo al sistema evadiendo los filtros
Inspección del sistema de admisión
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Varilla de aceite y tapa de llenado se dejaron abiertos…
Varilla de llenado dañada, sin gorro protector, también permite la
entrada de polvo y otros contaminantes al motor
Inspecciones de campo
66
Oportunidades de mejora en los equipos• Limpieza del aceite
– Almacenamiento y Manejo– Contenedores limpios– Embudos especiales y limpios– Adicionar aceite filtrado
– Filtración en el camión de servicio– Acoples rápidos
Inspecciones de campo
67
Mecanismos de desgaste
1. Desgaste AbrasivoPartículas entre superficies adyacentes en movimiento
2. Desgaste ErosivoPartículas y fluido a alta velocidad
3. Desgaste AdhesivoContacto metal con metal por corte de película
4. Desgaste por fatigaSuperficies dañadas por partículas
5. Desgaste corrosivoAgua o Químicos
1. Desgaste AbrasivoPartículas entre superficies adyacentes en movimiento
2. Desgaste ErosivoPartículas y fluido a alta velocidad
3. Desgaste AdhesivoContacto metal con metal por corte de película
4. Desgaste por fatigaSuperficies dañadas por partículas
5. Desgaste corrosivoAgua o Químicos
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¿Por qué se produce? Sistemas de admisión y
ventilación
Restos de motor nuevo, reacondicionado o ensamblado.
Arenilla, impurezas
Operación normal del motor: Partículas de desgaste Carbón, cenizas y sales Degradación del aceite
Desgaste Abrasivo:
69
Si el análisis muestra silicio con alto nivel de metales.
Al inspeccionar el motor se puede identificar el tipo de desgaste:
Polvo e impurezas entran a los cilindros: ver los anillos, el de compresión estará bastante mas gastado que el de control de aceite.
Si el material abrasivo está en el cárter entonces los anillos aceiteros estarán mas gastados que los de compresión
Una apariencia de acabado gris-pálido o pulido-mate sobre la cara del anillo es señal de que hay abrasivos finos que entraron por la admisión.
Cómo identificar el desgaste abrasivo
70
Cómo resolver problemas de contaminación
Inspección del motor (cont.):
Luego de inspeccionar varios anillos se puede diferenciar entre la apariencia pulido-mate típico del desgaste abrasivo y una superficie brillante o pulida típica de la operación normal.
Si hay dudas se pueden comparar dimensiones contra anillos nuevos.
Paredes de cilindros de apariencia gris-pálido o pulida (como en los anillos) significan desgaste abrasivo en cilindros.
Dejan de verse las líneas de”honeado” en las paredes de los cilindros.
71
“Seizure” o “Fundido” del Motor
Inspección del motor (cont.) “Amarre” de superficies se produce cuando dos
superficies se frotan creando soldadura y desprendimiento de metal.
La apariencia del “amarre” se confunde a menudo con desgaste excesivo por polvo, impurezas, etc.
Las superficies que han sufrido “amarre” tienen la apariencia de vetas quemadas.
El “amarre”es una fuente de contaminantes que desgastan, y se produce al romperse la película lubricante por variadas causas.
La ruptura de la película lubricante puede deberse a: presiones y/o temperaturas excesivas, falla mecánica o falla del lubricante.
72
Euclid Trac Truck 1930
Junio 2007Junio 2007
Control de la Contaminación
Ejemplos de campo.
74
Elementos de Manejo de Aceites
75
Elementos de Manejo de Aceites
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Elementos de Manejo de Aceites
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Elementos de Manejo de Aceites
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Elementos de Manejo de Aceites
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Elementos de Manejo de Aceites
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Comportamiento del desgaste
Tres factores controlan la cantidad de desgaste y el tiempo para que se presente la falla:
Concentración de partículas
Tamaño de las partículas Dureza de las partículas
Memo: alta concentración, gran tamaño y dureza conducen a desgaste elevado y corta vida del componente.
81
Comportamiento del desgaste
En cojinetes con lubricante contaminado, el desgaste ocurre de la siguiente manera:
50% del desgaste ocure en el primer 1% del tiempo de operación depués de que la contaminación ha ocurrido.
El siguiente 25% del degaste ocurre en el siguiente 1% del tiempo de operación, y
El restante 25% del desgaste ocurre en el tiempo de vida que le queda al componente (98%)
Lo anterior es válido si el cojinete se contamina sólo una vez. Si los contaminantes aumentan contínuamente, el desgaste aumenta proporcionalmente y la vida del componente es considerablemente mas corta.
82
Situaciones en Imágenes...Fuel Dispensing Gun left unattended and open to contamination from dust and water.High contamination possibility during fuel service.
Despite of the investment done all non-drip nozzles were found open.High risk of component contamination by dirty oil serviced on the field / maintenance shop.
83
Situaciones en Imágenes...Grease pump assembly looseHigh risk of grease contamination with coal and dirt.
Tank open to dust and water contamination
84
Situaciones en Imágenes... Typical Goose neck vent
installed in all storagetanks
Allow airborne particleand water into storagetanks.
Service Lubrication GunNozzle with highcontamination
High risk of componentcontamination during service
85
Situaciones en Imágenes...
Maintenance performed ondirty equipment.
No previous cleaningduring oil service
High contamination risk ofcomponent.
Service of equipment withoutproper area cleaning.
High componentcontamination risk duringservice.
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Situaciones en Imágenes... Current tank filling is through
main cap on the top of the tanks. There are marks of oil leaks
caused during the filling process. High lubricant contamination
risk through open cap duringtank filling operation.
La tapa se está abierta la mayor parte del tiempo cuando el camión llega a prestar servicio.
La falta de un sistema de cierre con sello permite la entrada de polvo, carbón y agua.
Tapa sin sello y suelta. Se abre durante el transito en la mina y permite la contaminación constante con polvo
87
Situaciones en Imágenes...
El medidor de nivel de grasa no cierra herméticamente y el juego permite la contaminación del producto almacenado
La manguera no tiene una tapa que evite la entrada de contaminantes a la grasa
La falta de un respiradero adecuado en el tanque de almacenamiento hace que la presión durante el llenado del tanque se escape por el puerto de suministro, dejando las boquillas y parte de las mangueras sucias de grasa.
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Situaciones en Imágenes...
La boquilla se encuentra cubierta con un pedazo de tela.
No hay garantía de hermetismo y protección contra la contaminación.
Al fondo está la nube de polvo levantada por los vehículos, permitiendo la contaminación de las bombas y del producto durante el relleno al camión de servicio.
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Situaciones en Imágenes...
Al colocar la tapa en la posición de cierre, el juego que queda en ella es excesivamente grande, permitiendo la entrada de contaminantes al producto con mayor facilidad
Al interior de la tapa no hay sellos o empaques que garanticen el cierre completamente hermético.
El llenado se realiza a través de esta tapa, permitiendo la entrada de contaminantes cada vez que se abastece el tanque de almacenamiento.
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Situaciones en Imágenes...
El sello que lleva la tapa se encuentra deteriorado
El respiradero en la tapa no es el apropiado y ayuda a la entrada de cualquier contaminante comprometiendo el desempeño del refrigerante almacenado y la integridad del sistema atendido.
Alto riesgo de contaminación del producto.Puntos abiertos a la atmósfera y a la contaminación
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Situaciones en Imágenes...
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Situaciones en Imágenes...
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Best Practice desde Chile
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Best Practice desde Chile: Resultados(Abrir para consultas metalográficas y de otros parámetros analíticos)
Laboratorio Antofagasta Tarapacá s/n AntofagastaFono/Fax: 56- 55- 269515 / 56- 55- 269564 e- mail : lab.copec@123.cl
Cliente: CIA MINERA EL TESORO Producto: Essotrans 10W Nave Interna
COD_CLI COD_EQU COD_LAB FEC_MUE FEC_REC FEC_INF FE SI AGUA VISC ISO4406 CP_4um CP_6um CP_10um CP_14um CP_21um CP_38um CP_70um HRS_EQU CONSUMO (Lts) RECEP (Lts)
ET :TRANS 10W (i) 29095 05-Feb-04 10-Feb-04 10-Feb-04 5 5 S 5.96 20/17/15 8077 1237 492 274 211 150 113 96554
ET :TRANS 10W (i) 29484 12-Feb-04 18-Feb-04 19-Feb-04 3 4 S 6.06 18/16/15 1924 613 376 291 251 155 87 97722 1168
ET :TRANS 10W (i) 29683 19-Feb-04 24-Feb-04 26-Feb-04 2 4 S 5.37 20/16/15 6248 615 267 219 190 137 93 98647 925
ET :TRANS 10W (i) 29807 26-Feb-04 02-Mar-04 03-Mar-04 2 5 S 6.07 20/16/15 9925 587 353 272 229 166 118 .
ET :TRANS 10W (i) 30414 11-Mar-04 18-Mar-04 22-Mar-04 5 7 S 6.00 20/16/15 5879 559 357 279 227 174 129 102576 3929 4984 (02/03)
ET :TRANS 10W (i) 30496 18-Mar-04 22-Mar-04 24-Mar-04 4 7 S 6.06 20/17/15 6017 1083 298 178 142 89 54 .
ET :TRANS 10W (i) 30832 25-Mar-04 30-Mar-04 01-Apr-04 4 9 S 6.01 18/15/14 1764 301 181 153 136 94 39 106267 3691 4741 (23/03)
ET :TRANS 10W (i) 31053 01-Apr-04 05-Apr-04 06-Apr-04 4 13 S 6.09 19//16/14 3702 429 193 160 136 76 31 107224 957
ET :TRANS 10W (i) 31249 08-Apr-04 13-Apr-04 14-Apr-04 3 5 S 6.00 17/14/13 839 154 87 75 68 40 13 108280 1056
Observaciones: Ultima muestra reporta código 14/13. Muestra no reporta presencia de agua.Filtro fue cambiado el 13 Noviembre 2003, según información de Carlos Osorio. Gloria Castillo R.
Fecha de muestra: 08- Apr- 04
Partículas 4 um
02000400060008000
1000012000
0 5 10
Partículas 6 um
0
500
1000
1500
0 5 10
Partículas 14 um
0
100
200
300
400
0 5 10
Certificado De Análisis
97
Best Practice desde Chile: Resultados
Laboratorio Antofagasta Tarapacá s/n AntofagastaFono/Fax: 56- 55- 269515 / 56- 55- 269564 e- mail : lab.copec@123.cl
Cliente: CIA MINERA EL TESORO Producto: Essotrans 30 Nave Externa
COD_CLI COD_EQU COD_LAB FEC_MUE FEC_REC FEC_INF FE SI AGUA VISC ISO4406 CP_4um CP_6um CP_10um CP_14um CP_21um CP_38um CP_70um HRS_EQU CONSUMO (Lts) RECEP (Lts)
ET :TRANS 30 (e) 29487 12-Feb-04 18-Feb-04 19-Feb-04 3 4 T 11.23 20/17/15 5821 1009 302 240 204 113 46 2421
ET :TRANS 30 (e) 29677 19-Feb-04 24-Feb-04 26-Feb-04 3 3 T 10.91 18/17/16 2171 846 466 369 323 185 51 2427 6
ET :TRANS 30 (e) 29810 26-Feb-04 02-Mar-04 03-Mar-04 3 3 T 11.20 20/16/14 5562 422 169 142 126 95 63 .
ET :TRANS 30 (e) 30038 04-Mar-04 08-Mar-04 09-Mar-04 3 4 T 11.23 19/17/16 4860 772 410 343 295 179 78 2449 22
ET :TRANS 30 (e) 30417 11-Mar-04 18-Mar-04 22-Mar-04 3 4 T 11.21 20/17/15 9205 931 297 255 219 123 46 2470 21
ET :TRANS 30 (e) 30499 18-Mar-04 22-Mar-04 24-Mar-04 3 4 T 11.21 18/16/15 2384 412 206 166 143 77 25 2470 0
ET :TRANS 30 (e) 30835 25-Mar-04 30-Mar-04 01-Apr-04 3 3 T 11.21 19/16/15 2838 526 286 241 208 105 9 2471 1 4925 (23/03)
ET :TRANS 30 (e) 31056 01-Apr-04 05-Apr-04 06-Apr-04 3 8 S 11.22 19/16/15 4025 554 249 214 186 99 34 2471 0
ET :TRANS 30 (e) 31252 08-Apr-04 13-Apr-04 14-Apr-04 3 4 S 11.16 18/16/15 1991 575 319 255 225 113 28 2477 6
Observaciones: Ultima muestra reporta continuidad en código 16/15.
Filtro fue cambiado el 13 Noviembre 2003, según información de Carlos Osorio. Gloria Castillo R.
Fecha de muestra: 08- Apr- 04
Partículas 4 um
0
2000
4000
6000
8000
10000
0 5 10
Partículas 6 um
0200400600800
10001200
0 5 10
Partículas 14 um
0
100
200
300
400
0 5 10
Certificado De Análisis
98
Best Practice desde Chile: Resultados
Laboratorio Antofagasta Tarapacá s/n AntofagastaFono/Fax: 56- 55- 269515 / 56- 55- 269564 e- mail : lab.copec@123.cl
Cliente: CIA MINERA EL TESORO Producto: Essotrans 60 Nave Externa
COD_EQU COD_LAB FEC_MUE FEC_REC FEC_INF FE SI AGUA VISC ISO4406 CP_4um CP_6um CP_10um CP_14um CP_21um CP_38um CP_70um HRS_EQU CONSUMO (Lts) RECEP (Lts)
:TRANS 60 (e) 29491 12-Feb-04 18-Feb-04 19-Feb-04 3 3 T 23.19 19/17/12 4059 670 25 20 10 7 4 3444
:TRANS 60 (e) 29681 19-Feb-04 24-Feb-04 26-Feb-04 3 4 S 24.12 19/17/13 3243 1184 87 70 50 0 0 3470 26
:TRANS 60 (e) 29814 26-Feb-04 02-Mar-04 03-Mar-04 2 3 S 24.93 19/16/10 2709 501 18 8 7 5 4 . :TRANS 60 (e) 30042 04-Mar-04 08-Mar-04 09-Mar-04 2 4 S 24.89 20/17/10 5032 765 52 8 4 0 0 3473 3
:TRANS 60 (e) 30421 11-Mar-04 18-Mar-04 22-Mar-04 3 6 S 24.98 20/17/11 7488 695 13 10 10 6 3 3474 1
:TRANS 60 (e) 30503 18-Mar-04 22-Mar-04 24-Mar-04 3 7 S 24.63 20/17/12 5319 731 40 36 34 25 2 3474 0 4748 (16/03)
:TRANS 60 (e) 30839 25-Mar-04 30-Mar-04 01-Apr-04 3 5 S 24.85 19/16/13 2981 450 66 46 44 43 0 3474 0
:TRANS 60 (e) 31060 01-Apr-04 05-Apr-04 06-Apr-04 5 5 S 25.08 19/16/13 2667 560 72 51 43 28 20 3474 0
:TRANS 60 (e) 31256 08-Apr-04 13-Apr-04 14-Apr-04 5 4 S 24.89 19/16/14 2616 492 160 99 93 89 0 3475 1
Observaciones: Ultima muestra reporta continuidad en código ISO 16/14. Muestra no reporta presencia de agua.Filtro fue cambiado el 13 Noviembre 2003, según información de Carlos Osorio. Gloria Castillo R.
Fecha de muestra: 08- Apr- 04
Partículas 4 um
0
2000
4000
6000
8000
0 5 10
Partículas 6 um
0
500
1000
1500
0 5 10
Partículas 14 um
020406080
100120
0 5 10
Certificado De Análisis
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