III. MATERIALES Y PROCEDIMIENTO3.1. Material
3.1.1. Poblacin
Turbogenerador EscherWyss de la Empresa Trupal.3.1.2.
Muestra
Turbogenerador EscherWyss de la Empresa Trupal.3.1.3. Unidad de
Anlisis
Anlisis dela disponibilidad del Turbogenerador EscherWyss de la
Empresa Trupal.3.2. Mtodo
3.2.1. Tipo de Investigacin
Aplicada
3.2.2. Diseo de Investigacin
El diseo de la presente investigacin: Variable O1Proceso
XResultado O2O1: Parmetros de fallas y disponibilidad del
Turbogenerador EscherWyss sin sistema de monitoreo basado en
PLCX:Estimacin de los parmetros de fallas y disponibilidad del
Turbogenerador EscherWyss con un sistema de monitoreo basado en
PLC.
O2: Porcentajes de comparacin estimados para las fallas y
disponibilidad del Turbogenerador Escher Wyss con la presencia del
sistema de monitoreo basado en PLC3.2.3. Variables de estudio y
operacionalizacin
Analizando las variables independientes y dependientes se
realizar el estudio de la mejora en la disponibilidad del
Turbogenerador Escher Wyss de la Empresa Trupal S.A. mediante un
sistema de monitoreo basado en PLC.
A. Variable independienteVARIABLEDEFINICION CENTRALDEFINICION
OPERACIONALINDICADORESINSTRUMENTOUNIDAD
Sistema de Monitoreo basado en PLCSheldrake, A. 2003) define a
los sistemas de seguridad y paradas de emergencia empleados en
turbogeneradores como Sistemas Interlock.
Un sistema de monitoreo es una herramienta de apoyo que informa
la ejecucin de unproceso. Esto puede ser una condicin de alarma,
una vlvula abierta u otros.El anlisis de los parmetros permitir
tener un patrn de referencia del comportamiento de las seales
dentro de Planta de Fuerzaen Trupal S.A, para su estudio futuro del
Turbogenerador. Nmero de variables a monitorear.Lista de
cotejos.unidad
Nmero de variables a controlar.Lista de cotejos.unidad
Algoritmo del Sistema.
PCsoftware
Tiempo de respuesta.
Datos cuaderno de ocurrencias.Segundo(s)
Costos requeridosCotizaciones..Dlares
B. Variable dependienteVARIABLEDEFINICION CENTRALDEFINICION
OPERACIONALINDICADORESINSTRUMENTOUNIDAD
Disponibilidad.
La Disponibilidad se describe en trminos cuantitativos como:
tiempo en lnea, tiempo en factor de corrida, falta de paradas, y un
buen nmero de trminos operativos coloquiales, que incluyen un mnimo
valor para la disponibilidad operacional.La disponibilidad permitir
tener una referencia, de los diferentes parmetros para proponer
alternativas de solucin para su mejora en el
futuro.DisponibilidadCuadros estadsticos%
ConfiabilidadCuadros estadsticos%
MantenibilidadCuadros estadsticos%
3.2.4. Instrumentos de Recoleccin de Datos
Para poder conocer la realidad problemtica, identificar
necesidades, plantear requerimientos tcnicos y realizar elestudio
de la mejora en la disponibilidad del turbogenerador Escher Wyss de
la empresa Trupal S.A. mediante un sistema de monitoreo basado en
plc, tomamos en cuenta:
Encuestas al personal de operacin de Trupal S.A. Entrevistas con
los Jefes de las reas de Operacin y Planta Trupal S.A.
Registro manual e histrico de operacin del Turbogenerador.
Hojas tcnicas de equipos actualmente instalados en el
Turbogenerador.
Hojas tcnicas de equipos de fabricantes de PLC y accesorios.
Manuales de equipos de medicin de parmetros operativos de
turbogeneradores.
Normas tcnicas de instalacin empleadas en Trupal S.A.
Cotizaciones de equipos PLC y accesorios.
3.2.5Procedimientos y anlisis de datosLuego de preparar las
encuestas y solicitar las entrevistas necesarias mediante
documentos en Planta tuvimos el siguiente personal: Lder Funcional
de Generacin de Energa (Ing. David Salazar). Jefe de Mantenimiento
Elctrico (Ing. Ismael Flores Flores). Inspector Elctrico / Mecnico
(Tcnico Carlos Fernndez). Ingeniero de Operaciones (Ing. Marco
Araujo Prez). Operador de Turbo (Ing. Marlon Bobadilla). Tcnico de
Taller Mecnico (Marcial Tapia). Tcnico de Taller Elctrico
(Salvatore Alvarado).A todas las personas involucradas en el
estudio se les realiza una presentacin completa del tema donde se
explica la metodologa, los alcances y la importancia de los
resultados. Se dan las instrucciones sobre cmo completar el formato
de encuesta. Adems se puntualiza en el compromiso que se debe tener
para que el estudio arroje los mejores resultados.El formato de la
encuesta entregada al personal se muestra en la tabla 3.1. Esta
encuesta est compuesta por siete preguntas, cada pregunta tiene una
serie de respuestas con una ponderacin diferente, esta ponderacin
se presenta en la tabla 3.2 y le asigna un valor especfico a cada
parmetro dependiendo de las caractersticas del equipo a evaluar.
Una vez realizada la encuesta los resultados se clasifican en una
hoja de clculo, donde se obtiene el valor de criticidad para cada
equipo por cada una de las personas entrevistadas y finalmente se
realiza un promedio con los resultados obtenidos para determinar la
criticidad final del equipo.
Persona:Cargo:
1. FRECUENCIA DE FALLA (TODO2.TIEMPO PROMEDIO PARA
TIPO DE FALLA REPARAR (TPPR)
No ms de 1 por aoMenos de 4 horas.
Entre 2 y 15 por ao.Entre 4 y 8 horas.
Entre 16 y 30 por ao.Entre 8 y 24 horas.
Entre 31 y 50 por ao.Entre 24 y 48 horas
Ms de 50 por ao (Ms de unaMs de 48 horas
parada semanal)
3.DISPONIBILIDAD DE REPUESTO4.COSTO DE REPARACIN
EN STOCK(MILES DE DLARES)
Ms del 80%Menos de 3.
Entre 50% y 80%Entre 3 y 15.
Entre 50% y 25%Entre 15 y 35.
Menos de 25%Ms de 35.
5.CAPACIDAD DE CUBRIR LA DEMANDA
No afecta la capacidad.
Disminuye entre el 10% y el 20% de la capacidad.
Disminuye entre el 20% y el 30% de la capacidad.
Disminuye entre el 30% y el 50% de la capacidad.
Disminuye ms del 50% de la capacidad.
6.IMPACTO AMBIENTAL
No origina ningn impacto ambiental.
Contaminacin ambiental baja, el impacto se manifiesta en un
espacio
reducido dentro de los lmites de la planta.
Contaminacin ambiental moderada, no rebasa los lmites de la
planta.
Contaminacin ambiental alta, incumplimiento de normas, quejas de
la comunidad,
procesos sancionatorios.
7.IMPACTO EN SALUD Y SEGURIDAD PERSONAL
No origina heridas ni lesiones.
Puede ocasionar lesiones o heridas leves sin incapacidad.
Puede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad entre
1 y 30 das.
Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30 das o
incapacidad parcial
permanente
Tabla 3.1. Formato para Encuesta de Anlisis de CriticidadFuente:
Barriga A. (2008)Tabla 3.2 Ponderaciones de los parmetros del
Anlisis de Criticidad
Ponderacin de los parmetros del Anlisis de Criticidad
1. Frecuencia de Fallas (Todo tipo de Fallas)Puntaje
No ms de 1 por ao1
Entre 2 y 15 por ao2
Entre 16 y 30 por ao3
Entre 31 y 50 por ao.4
Ms de 50 por ao (Ms de una parada semanal)5
2. Tiempo Promedio Para Reparar (TPPR)Puntaje
Menos de 4 horas.1
Entre 4 y 8 horas.2
Entre 8 y 24 horas3
Entre 24 y 48 horas4
Ms de 48 horas5
3. Disponibilidad de Repuestos en StockPuntaje
Ms del 80%1
Entre 50% y 80%3
Entre 50% y 25%5
Menos de 25%10
4. Costo de Reparacin (Miles de dlares)Puntaje
Menos de 3 mil3
Entre 3 y 15 mil5
Entre 15 y 35 mil10
Ms de 35 mil25
5. Capacidad de Cubrir la Demanda (Por el nmero de fallas en el
ao)Puntaje
No afecta la capacidad.0,05*F
Disminuye entre el 10% y el 20% de la capacidad0,3*F
Disminuye entre el 20% y el 30% de la capacidad0,5*F
Disminuye entre el 30% y el 50% de la capacidad0,8*F
Disminuye ms del 50% de la capacidad1*F
6. Impacto AmbientalPuntaje
No origina ningn impacto ambiental0
Contaminacin ambiental baja, el impacto se manifiesta en un
espacio5
reducido dentro de los lmites de la planta
Contaminacin ambiental moderada, no rebasa los lmites de la
planta10
Contaminacin ambiental alta, incumplimiento de normas, quejas de
la co25
munidad, procesos sancionatorios.
7. Impacto en Salud y Seguridad PersonalPuntaje
No origina heridas ni lesiones0
Puede ocasionar lesiones o heridas leves sin incapacidad5
Puede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad entre
1 y 30das.10
Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30 das o
incapaci-25
dad parcial permanente.
Fuente: Barriga A. (2008)Tabla 3.3aRespuestas y Ponderacin del
Lder Funcional de Generacin Elctrica, Ing. David Salazar Vsquez
ParmetroRespuestaPuntaje
Frecuencia de FallasEntre 16 y 30 por ao3
Tiempo Promedio Para RepararEntre 8 y 24 horas3
Disponibilidad de RepuestosEntre 50% y el 80%3
Costo de ReparacinEntre 15 y 35 mil dlares10
Capacidad de Cubrir la demandaDisminuye entre 10% y 20%0,3*F
Impacto AmbientalContaminacin ambiental baja5
Impacto en Salud PersonalNo origina heridas ni lesiones0
Fuente: Elaboracin propia.Tabla 3.3bRespuestas y Ponderacin del
Jefe de Mantenimiento Elctrico, Ing. Ismael Flores Flores.
ParmetroRespuestaPuntaje
Frecuencia de FallasEntre 16 y 30 por ao2
Tiempo Promedio Para RepararEntre 8 y 24 horas1
Disponibilidad de RepuestosEntre 50% y el 80%10
Costo de ReparacinEntre 15 y 35 mil dlares5
Capacidad de Cubrir la demandaDisminuye entre 10% y 20%0,3*F
Impacto AmbientalContaminacin ambiental baja5
Impacto en Salud PersonalNo origina heridas ni lesiones5
Fuente: Elaboracin propia.
ParmetroRespuestaPuntaje
Frecuencia de FallasEntre 16 y 30 por ao2
Tiempo Promedio Para RepararEntre 8 y 24 horas2
Disponibilidad de RepuestosEntre 50% y el 80%3
Costo de ReparacinEntre 15 y 35 mil dlares5
Capacidad de Cubrir la demandaDisminuye entre 10% y 20%0,3*F
Impacto AmbientalContaminacin ambiental baja25
Impacto en Salud PersonalNo origina heridas ni lesiones5
Tabla 3.3cRespuestas y Ponderacin del Inspector Elctrico /
Mecnico, Tc. Carlos Fernndez.
Fuente: Elaboracin propia.
Tabla 3.3dRespuestas y Ponderacin del Ingeniero de Operaciones,
Ing. Marco Araujo Prez.
ParmetroRespuestaPuntaje
Frecuencia de FallasEntre 16 y 30 por ao3
Tiempo Promedio Para RepararEntre 8 y 24 horas3
Disponibilidad de RepuestosEntre 50% y el 80%
Costo de ReparacinEntre 15 y 35 mil dlares
Capacidad de Cubrir la demandaDisminuye entre 10% y 20%0,3*F
Impacto AmbientalContaminacin ambiental baja10
Impacto en Salud PersonalNo origina heridas ni lesiones0
Fuente: Elaboracin propia.
ParmetroRespuestaPuntaje
Frecuencia de FallasEntre 16 y 30 por ao3
Tiempo Promedio Para RepararEntre 8 y 24 horas1
Disponibilidad de RepuestosEntre 50% y el 80%1
Costo de ReparacinEntre 15 y 35 mil dlares
Capacidad de Cubrir la demandaDisminuye entre 10% y 20%0,3*F
Impacto AmbientalContaminacin ambiental baja10
Impacto en Salud PersonalNo origina heridas ni lesiones0
Tabla 3.3eRespuestas y Ponderacin del Operador de Turbo, Tc.
Marlon Bobadilla.
Fuente: Elaboracin propia.
ParmetroRespuestaPuntaje
Frecuencia de FallasEntre 16 y 30 por ao2
Tiempo Promedio Para RepararEntre 8 y 24 horas2
Disponibilidad de RepuestosEntre 50% y el 80%10
Costo de ReparacinEntre 15 y 35 mil dlares10
Capacidad de Cubrir la demandaDisminuye entre 10% y 20%0,3*F
Impacto AmbientalContaminacin ambiental baja5
Impacto en Salud PersonalNo origina heridas ni lesiones10
Tabla 3.3fRespuestas y Ponderacin del Tcnico de Taller Mecnico,
Marcial Tapia.
Fuente: Elaboracin propia.
Tabla 3.3gRespuestas y Ponderacin del Tcnico de Taller Elctrico,
Salvatore Alvarado.
ParmetroRespuestaPuntaje
Frecuencia de FallasEntre 16 y 30 por ao2
Tiempo Promedio Para RepararEntre 8 y 24 horas3
Disponibilidad de RepuestosEntre 50% y el 80%3
Costo de ReparacinEntre 15 y 35 mil dlares
Capacidad de Cubrir la demandaDisminuye entre 10% y 20%0,5*F
Impacto AmbientalContaminacin ambiental baja5
Impacto en Salud PersonalNo origina heridas ni lesiones5
Fuente: Elaboracin propia.
El primer paso del Anlisis de Criticidad se establecen los
puntajes de los parmetros dependiendo de las respuestas de las
personas entrevistadas.Luego se realiza un promedio de los puntajes
correspondientes a cada una de las personas entrevistadas, para las
opciones en que los entrevistados desconocen la respuesta, se dej
el espacio en blanco, debido a que hay informacin que no es
manejada por este tipo de personal, por ende el promedio de ese
parmetro fue calculado de acuerdo a las respuestas que se
obtuvieron y no entre la cantidad de entrevistados. En la tabla 3.4
se muestra la puntuacin final obtenida para el turbogenerador. Este
promedio se sustituye en la ecuacin para obtener la criticidad
final.
Tabla 3.4 Puntuacin Final PromedioParmetroPuntaje
1. Frecuencia de Fallas.2,43
2. Tiempo Promedio Para Reparar.2,14
3. Disponibilidad de Repuestos.5,00
4. Costo de Reparacin.7,50
5. Capacidad de Cubrir la Demanda.2,30
6. Impacto Ambiental.9,29
7. Impacto en Salud Personal.3,57
Fuente: Elaboracin propia.
Criticidad = Frecuencia de Falla * Consecuencia (Ec. 3.1)
Consecuencia = a + b
(Ec. 3.2)a = (costo de reparacin + Impacto en salud personal +
Impacto (Ec 3.3)..ambiental + disponibilidad de repuestos)
b = Impacto en la Produccin * Tiempo Promedio para Reparar (Ec.
3.4)Criticidad = 2.43 * [(7.50 + 3.57 + 9.29 + 5.00) + (2.30 *
2.14)] (Ec. 3.5)Criticidad = 91.53% crtico.
(Ec. 3.6)La tabla 3.5 muestra el puntaje de las ponderaciones
para cada una de las respuestas contestadas por el personal
entrevistado para la unidad turbogeneradora Escher Wyss de Trupal
S.A. Los resultados promedios es la suma de los puntajes de cada
entrevistado de cada tem dividido entre el nmero de entrevistados
que respondieron.PERSONA 1.FRECUENCIA 2.TPPR3.DISPONIBILIDAD
4.COSTO DE 5.CAPACIDAD DE6.IMPACTO7.IMPACTO SALUD
ENTREVISTADADE FALLASDE REPUESTOSREPARACINCUBRIR LA AMBIENTALY
SEGURIDAD
DEMANDAPERSONAL
Lder Funcional de Generacin Elctrica333100,3 * (7 Fallas)50
Jefe de Mantenimiento Elctrico.211050,3 * (7 Fallas)55
Inspector Elctrico / Mecnico22350,3 * (7 Fallas)255
Ingeniero de Operaciones 330,3 * (7 Fallas)100
Operador de Turbo3110,3 * (7 Fallas)100
Tcnico de Taller Mecnico2210100,3 * (7 Fallas)510
Tcnico de Taller Elctrico2330,5 * (7 Fallas)55
Resultados Promedios2,432,145,007,502,39,293,57
Fallas = El nmero de fallas que afectaron el funcionamiento del
turbogenerador, este nmero se obtuvo de los libros de eventos que
lleva la cuadrilla de
operadores de turno de la Planta de Fuerza de Trupal S.A.
Tabla 3.5 Demostracin de los puntajes promediados obtenidos.
Fuente: Elaboracin propiaBarriga A. (2008) especifica que el
formato de encuesta, la tabla de ponderaciones y la ecuacin de
criticidad fueron adaptados por los proyectistas tomando como base
el Anlisis de Criticidad hecho por PDVSA (Petrleos de Venezuela S.A
E& P Occidente), debido a que los factores de ponderaciones ya
estn estandarizados y su formulacin depende de un estudio profundo
de criterios de ingeniera.
FECHA OCURRENCIA DE AVERAGRADO IMPORTANCIA DE AVERATIEMPO DE
REPARACIN DE FALLA (HORAS)TIEMPO DE CADA DEL GENERADOR
(HORAS)MOTIVO(s) DE OCURRENCIA DE LA AVERAACCIN TOMADA PARA
RESTABLECER LA OPERACIN NORMAL DEL GENERADORPRDIDA ECONMICA
ESTIMADA (USD $)
MENORREGULARCRTICA (CAIDA)
17/01/2012X72,0072,00Disparo de Turbogenerador por baja presin
de aceite en sistema de gobernacin de velocidadRevisin del
Sistemas, verificacin vlvulas de control. Sistemas hidrulicos ,
estado de filtros de aceite99.000
08/02/2012X48,0048,00Disparo de Turbogenerador por baja presin
de ingreso de vapor.Revisin de vlvula de admisin de vapor , revisin
y calibracin de transmisor de presin.66.000
09/03/2012X24,0024,00Disparo de Turbogenerador por baja presin
de vaco en condensador de retorno de agua.Verificacin y calibracin
de flujmetro, hmetro de agua de reposicin a torre de
enfriamiento33.000
29/05/2012X4,004,00Disparo de Turbogenerador por cada de tensin
en Generacin Excitatriz.Cambio de carbn y escobillas de
Excitatriz.6.600
08/08/2012X96,0096,00Disparo de Turbogenerador por baja presin
de aceite en sistema de gobernacin de velocidad.Mantenimiento
vlvula de regulacin de presin de aceite al gobernador.132.000
09/11/2012X36,0036,00Disparo de Turbogenerador por cada de
tensin en Generacin Excitatriz.Mantenimiento estator y rotor de
Generador Excitatriz 90KW.49.500
15/12/2012X84,0084,00Disparo de Turbogenerador por baja presin
de ingreso de vapor.Mantenimiento de vlvula de vapor, revisin y
calibracin de trasmisor de presin.115.500
Tabla 3.6 Histrico de averas del Turbogenerador antes del
sistema de monitoreoFuente: Registros Trupal S.A.
TOTAL USD 501.600
Fig. 3.1 Prdida econmica estimada en el ao 2012.
Fuente: Registros Trupal S.A.En la tabla 3.6 se presenta el
histrico de averas del turbogenerador Escher Wyss en detalle: Fecha
de ocurrencia de avera, grado de importancia de avera (menor,
regular, crtica), tiempo de cada del generador en horas, motivo de
ocurrencia de avera, accin tomada para restablecer la operacin
normal del generador y la prdida econmica estimada en dlares
americanos.
As mismo, vemos que el tiempo da cada del generador en horas es
364 horas, que a su vez determinamos el tiempo que el
turbogenerador est fuera de servicio (TFS) + 10 horasEn la fig. 3.1
se puede observar la representacin de la prdida econmica estimada
en barras, tomando como datos a la tabla 3.6 por fecha de
ocurrencia de avera vs prdida econmica en Planta.
La descripcin de estas ocurrencias incluyen informacin necesaria
para ayudar en la evaluacin de las consecuencias de las fallas. La
falla de un elemento dentro de un sistema complejo puede
desencadenar otras fallas que seguramente afectarn la operacin de
todo el sistema. El propsito es cambiar el mantenimiento
correctivo, no programado y altamente costoso, por actividades
preventivas planeadas que dependan del historial de los equipos y
permitan un adecuado control de costos.
En la figura 3.2 revela los datos obtenidos de la generacin
elctrica en unidades de Gigawats por hora durante el ao 2012 en la
planta Trupal S.A. Para dichos clculos se usaron la informacin de
la tabla 3.6 del histrico de averas del turbogenerador.
Y elaboramos la siguiente tabla 3.6.a. para determinar la
produccin de energa elctrica por mes para el ao 2012.
Tabla 3.6.a Demostracin de Produccin de Energa Elctrica
en el ao 2012 en Planta Trupal S.A
DATOSHORASHORAS DE GENERACIN ENERGA
MESDE FALLAOPERACINEN GW-H
ENERO726726,72
FEBRERO486486,48
MARZO247207.20
ABRIL7207,20
MAYO47407,40
JUNIO7207,20
JULIO7447,20
AGOSTO966486,24
SEPTIEMBRE7207,20
OCTUBRE7447,20
NOVIEMBRE366846,84
DICIEMBRE846606,36
TOTAL 364
8420HORAS84.20 GW-HFuente: Elaboracin propia.
En la tabla 3.6.a. usamos la siguiente frmula para el clculo de
generacin elctrica por mes:
MES = [(24 horas x 30 das) horas de falla] es igual a horas de
operacin.
GENERACIN DE ENERGA ELCTRICA = (Horas de Operacin) x (Generacin
promedio por hora en Trupal).
La generacin promedio por hora en Trupal S.A es: 10 MW-H,
entonces:
Generacin de energa = 648 Horas x 10MW
6480 MW-HoraSi convertimos a GW-H entonces = 6480 MW-H x 1
GW
1000 MW
6.48 GW-H Y as para el resto de meses.3.2.6 Indices para
determinar la confiabilidad:Segn Sigenza, L. & Ziga B. (2011)
definen a confiabilidad como una medida que determina el grado en
que el desempeo de los elementos del sistema permite que la
potencia elctrica sea entregada a los consumidores dentro de las
normas aceptadas y en las cantidades deseadas.Es la probabilidad de
que un equipo pueda operar sin fallas durante un perodo
estipulado.3.2.6.1.Tiempo Operativo: Es el tiempo en el cual el
equipo permanece en operacin continua.
3.2.6.2.Tiempo Promedio Para Fallar: Sigenza G. (2008) lo define
como el promedio del tiempo que es capaz de operar un equipo sin
interrupciones dentro del perodo que inicia con la puesta en
servicio del equipo hasta la aparicin de una falla.
TPPF = = Horas de Operacin (Ec. 3.7)
Nmero de Fallas
Donde TPPF: Tiempo promedio para fallar.
TEF: Tiempo entre fallas.
n: Nmero de fallas.
3.2.6.3.Tiempo Promedio Fuera de Servicio: Sigenza G. (2008)
sostiene que este parmetro mide la efectividad en restituir la
unidad a condiciones ptimas de operacin una vez que la unidad se
encuentra fuera de servicio por un fallo o por un
mantenimiento.TPFS = = Horas Fuera de Servicio(Ec. 3.8)
Nmeros de Mantenimiento
Donde
TPFS: Tiempo promedio fuera de servicio.
TFS: Tiempo fuera de servicio.
3.2.6.4.Tiempo Promedio Para Reparar: Sigenza G. (2008) afirma
que es el tiempo promedio para restaurar la funcin de un equipo o
proceso despus de una falla funcional, incluye el tiempo para
diagnosticar la falla, tiempo para conseguir los repuestos, tiempo
de planeacin del mantenimiento, etc. TPPR = = Horas de
Reparacin(Ec. 3.9)
Nmeros de Reparaciones
Luego:
Confiabilidad = e(-.t)
(Ec. 3.10)
Donde : 1/TPPR, , t: tiempo misin.3.2.7 Disponibilidad del
Sistema:Barriga A. (2008) afirma que la Disponibilidad se describe
en trminos cuantitativos como: tiempo en lnea, tiempo en factor de
corrida, falta de paradas, y un buen nmero de trminos operativos
coloquiales, que incluyen un mnimo valor para la disponibilidad
operacional.
Zapata J. (2009) seala que frecuentemente son utilizadas dos
ecuaciones de disponibilidad:3.2.7.1.Disponibilidad Inherente:
Representa el porcentaje del tiempo que un equipo est en
condiciones de operar durante un periodo de anlisis, teniendo en
cuenta los paros no programados. El objetivo de este indicador es
poder medir la disponibilidad propia del equipo con la finalidad de
incrementarla, ya que en la medida que esto ocurra, significar que
se disminuye el tiempo de parada por fallas o paros no programados
del equipo. Esta disponibilidad es tal como es vista por el
Personal de Mantenimiento (excluye las paradas por Mantenimiento
Preventivo.
Di = TPPF(Ec. 3.11)
TPPF + TPPR
Donde: TPPF: Tiempo promedio para fallar.
TPPR: Tiempo promedio para reparar.3.2.7.2.Disponibilidad
Operacional: El objetivo es medir el desempeo de los equipos y la
eficiencia de la gestin de mantenimiento de manera conjunta,
comparndola contra objetivos y metas del negocio, con la finalidad
que el rea de operacin tenga cada vez ms tiempo el equipo
disponible y que ste pueda realizar la funcin para la que fue
diseado.
Do = TPPF (Ec. 3.12)
TPPF + TFS
Donde:
TFS: Tiempo fuera de servicio. Tiempo de inactividad.
La Disponibilidad est determinada por el ms pequeo de estos tres
factores (Davidson 1988): 1)Incremento del tiempo para
fallar,2)Decremento de las paradas por reparaciones o mantenimiento
programado, y 3)Acompaamiento de los numerales 1 y 2 de forma
efectiva en costos. A medida que la disponibilidad crece, la
capacidad para producir se incrementa, porque el equipo estar en
servicio un mayor porcentaje de tiempo.3.2.8.Mantenibilidad del
Sistema:
Burgos O. et al. (2009) sostienen que la mantenibilidad es la
probabilidad de que un dispositivo sea devuelto a un estado en el
que pueda cumplir su misin en un tiempo dado, luego de la aparicin
de una falla y cuando el mantenimiento es realizado en un
determinado periodo de tiempo, al nivel deseado de confianza, con
el personal especificado, las habilidades necesarias, el equipo
indicado.
Mantenibilidad= e-ut
(Ec. 3.13)
Donde: u: 1/TPPR, t: tiempo misin3.3 Estimacin de Parmetros para
el Turbogenerador antes del Sistema de Monitoreo.
3.3.1Estimacin de Confiabilidad para el Turbogenerador antes del
Sistema de Monitoreo.
Confiabilidad = e (-.t)
Donde : 1/TPPF, , t: tiempo misin
= 1/1202.86, t= 1ao
Confiabilidad= 99.91689916 %
3.3.2 Estimacin de Disponibilidad del Turbogenerador antes del
Sistema de Monitoreo.
La disponibilidad es un trmino asignado a componentes
reparables, como los son an los turbogeneradores.
Para estimar la disponibilidad, analizaremos estadsticamente los
tiempos de operacin y fuera de servicio
3.3.2.1 Estimacin de Disponibilidad Inherente:
Di = TPPF
TPPF + TPPR
TPPF = = Horas de Operacin
Nmero de Fallas
Donde TPPF: Tiempo promedio para fallar.
n: Nmero de fallas.
TPPF= 8420
7
TPPF= 1202.86 horas
TPPR = = Horas de Reparacin
Nmeros de ReparacionesTPPR= 364
7
TPPR= 52 horas
Di = 1202.86 / (1202.86 + 52)
Di = 1202.86/ 1254,86Di = 0.9586 x 100
Di = 95.86%
3.3.2.2Estimacin de Disponibilidad Operacional:
Do = TPPF
TPPF + TFS
Donde:
TFS: Tiempo fuera de servicio. Tiempo de inactividad.
TFS: 364+ 10 horas
TFS: 374 HORAS
Do = 1202.86 / (1202.86 + 374)
Do = 0,7628 x 100
Do = 76.28%
3.3.3 Estimacin de Mantenibilidad para el Turbogenerador antes
del Sistema de Monitoreo
Mantenibilidad = exp(-u.t)
Donde u: 1/TPPR, t: tiempo misin
u= 1/52t= 1 ao
Mantenibilidad = 98.095296 %
3.4Filosofa de operacin del Sistema de Monitoreopara el
Turbogenerador de Trupal:
El sistema de monitoreo cuenta con 29 sensores entre digitales y
anlogos , stos estnen comunicacin con el PLC , y ste a su vez tiene
definido los rangos de operacin de las variables del Turbogenerador
, si cualquiera de estas variables sale por encima o debajo de su
setpoint el sistema de monitoreoactiva una seal luminosa y
sonora.El sistema de monitoreo no puede detener en forma automtica
al Turbogenerador, porque este equipo es termodinmico, trabaja a
presiones y temperaturas de vapor elevadas (700 psi y 380C) y en
estas condiciones el eje principal podra deformarse por el choque
trmico. Por esta razn es que el operador debe realizar en forma
manual la parada normalizada.
El PLC recibe las 29 seales (mencionadas en la Tabla 3.7) de los
sensores que monitorean la operacin del Turbogenerador, los valores
de setpoint estn dadas por el fabricante, si estos valores
sobrepasan los lmites permitidos, el sistema de monitoreo basado en
PLC activala sealizacin sonora y luminosa, la cual se muestra en el
panel view de operacin que es monitoreado por el operador de turno
.Una vez activadaslas sealizaciones slo se desactivan de dos
formas: Mediante un botn de reset que acciona el operador, el cual
se guarda en el historial. Que los valores de los instrumentos de
medicin vuelvan a estar dentro de los setpoints. (esta activacin
queda almacenada en los histricos del panel)Tabla 3.7Sensores del
Turbogenerador
ITEMTAGSet pointDESCRIPCIN DE LAS ENTRADAS
1PCA - 418H2ODISPARO TURBINA VACIO - ( TURBINETRIP LO VACUMM
).
2PCA - 51DISPARO TURBINA FALLA ACEITE - ( TURBINE TRIP LUBE OIL
).
3PCA - 201ARRANQUE. BOMBA REGULADOR - ( PUMP START GOVERNOR OIL
).
4PCA - 211DISPARO TURBINA POR FALLA REGUL - ( TURBINE TRIP
GOVERNOR OIL ).
5PA - 40.5mmDESPLAZAMIENTO CHUMACERA EMPUJE - ( DESPLAZAMENT
THRUST BEAR ).
6PA - 22100psiPRESION BAJA DE ACEITE - ( LO PRESSURE LUBE OIL
).
7PA - 2590psiPRESION BAJA DEL GOVERNADOR - ( LOW PRESS GOVERNOR
).
8PA - 2630H2OPRESION ALTA VACIO BAJO - ( HI PRESSURE LO VACUMM
).
9PA - 47100psiPRESION BAJA AIRE PLANTA - ( LO PRESSURE PLANT AIR
).
10PA - 50100psiPRESION BAJA AIRE INSTRUMENTOS - ( LO PRESSURE
INST. AIR ).
11LCA - 3-190%NIVEL ALTO COLECT. CONDENSADOR - ( HI LEVEL HO
HOTWELL ).
12LA - 3 - 290%NIVEL BAJO COLECT CONDENSADOR - ( LO LEVEL
HOTWELL ).
13LA - 490%NIVEL BAJO TANQUE DE ACEITE - ( LO LEVEL OIL SUMP
).
14LA - 16100%NIVEL ALTO TORRE ENFRIAMIENTO - ( HI LEVEL COOLING
TWR ).
15TA - X200CTEMP ALTA CHUMACERAS - ( HI TEMP BEARING ).
16TA - 36180CTEMP. ALTA ACEITE - ( HI TEMP LUBE OIL ).
17TA - 37500CTEMP. ALTA VAPOR PROCESO - ( HIGH TEMP PROCESS STM
).
18Q50.1530CALARMA PRE-DISPARO DE TURBINA ALTA TEMP. DE
VAPOR.
19Q50.0550CDISPARO DE TURBINA ALTA TEMP. ALTA DE VAPOR.
20XA - 11VALVULA VAPOR CERRADA - ( STEAM VALVE CLOSED ).
21G11DISP GENERADOR PROT DIFER - ( GEN DIFF TRIP ).
22G21DISP GENERADOR POR FALLA DE EXCIT - ( GEN EXT FLT BACK UP
TRIP ).
23G31DISP FALLA TIERRA - ( SYS GRD FLT BACK UP TRIP ).
24G41PERDIDA DE CAMPO GENERADOR - ( GENERATOR LOSS OF FIELD
).
25G51DISP INT ACOP 13.8KV. - ( 13.8KV TIE BREAKER TRIP ).
26G61DISP INT GENERADOR - ( GEN BREAKER TRIP ).
27G81DISP T.A. PROT DIFER - ( TIE TRANS DIFF TRIP ).
28G91DISP INT ALIM 13.8KV - ( 13.8KV FDR BREAKER TRIP ).
29G101 MWALARMA DEMANDA MXIMA EN HORA PUNTA - ( 1 MW. )
Fuente: Trupal S.A.
3.4.aFallas Elctricas y Mecnicas del Turbogenerador
En todo proceso tenemos que monitorear sus elementos con el fin
de que cumplan con los parmetros necesarios para su operacin. En
este caso existe equipo electrnico, elctrico y mecnico que pueden
llegar a tener problemas de funcionamiento, por lo que de manera
obligatoria se hace una adquisicin de su estado dentro del
algoritmo y en caso de presentarse una falla crtica, el operador de
turno realiza la secuencia de paro al turbogenerador.
Fig 3.3 Diagrama de Flujo de falla elctrica del
Turbogenerador
Fuente: Elaboracin Propia.
Fig 3.4 Diagrama de Flujo de falla mecnica del
Turbogenerador
Fuente: Elaboracin Propia.
Fig 3.5 Diagrama de Flujo de Iniciode Secuencia Manual de
Paro
Fuente: Elaboracin Propia3.4.bProcedimiento del Turbogenerador
en Operacin normal:
1. El turbogenerador debe generar 10MW-H.
2. Ante cualquier distorsin de presin, temperatura, nivel, falla
de bombas de agua y aceite el PLC debe activar una alarma en el
panel view para que operador de turno verifique y solucione la
anomala antes que PLC se dispare por proteccin.
3. Si los valores que se distorsiona fueran, presin de vapor
600psi, presin vaco 20mm, H20 en condensador,sobregeneracin MW-H
desplazamiento axial, el sistema de monitoreo del PLC activa
alarmas sonoras y luminosas para que el operador solucione
inmediatamente o procesa a parar el Turbogenerador por
emergencia.
3.4.cProcedimiento de Operacin de Turbogenerador en Modo
Arranque:1. Encender bomba de aceite para sistema de
refrigeracin.2. Abrir vlvula de ingreso de vapor 600psi.3. Arrancar
ventiladores de Torre de enfriamiento.4. Arrancar bombas de torre
de enfriamiento.5. Iniciar presin de vaco (-28mmH20) en
condensador
6. Abrir vlvula de ingreso de vapor a turbina.7. Realizar rampas
de velocidad desde 0rpm a 3600rpm.8. Cuando tengamos 3500rpm de
velocidad en Turbina colocar governadorhidrulico de velocidad en
modo automtico.9. Verificar que tengamosvoltaje en generador
auxiliar (excitatriz) 220VDC.10. Inicio de generacinelctrica 13,8KV
- desde 1MW-H hasta 4MW-H.11. Con 4MW de generacin abrir vlvula de
extraccin de 4ta etapa.12. Generacinelctrica 13,8KV - desde 4MW-H
hasta 10MW-H.3.4.dProcedimiento de Operacin de Parada del
Turbogenerador:
1. Bajar generacinelctrica 13,8KV - desde 10MW-H hasta 3MW-H.2.
Cerrar vlvula de extraccin de vapor.3. Bajar rpm de turbina de
3500rpm hasta 0rpm.4. Arrancar motor para girar turbina (para
evitar choque trmino de eje).5. Mantener bomba de aceite en sistema
de lubricacin.
Fig 3.6 Diagrama de Flujo de Arranque de Turbogenerador.
Fuente: Elaboracin PropiaTomando en cuenta los requerimientos de
Trupal S.A. y el pedido de usar los instrumentos existentes, se
procedi a disear e implementar la labor encomendada de mejorar la
disponibilidad del turbogenerador y reducir costos por parada de
Planta.
Fig. 3.7 Turbogenerador de 13.8KV.Fuente: Trupal S.A.
3.5Elaboracin de la Ingeniera de Diseo y Seleccin de
EquipamientoPara la elaboracin de la ingeniera de diseo nos
apoyamos en las hojas tcnicas de lo que a continuacin
detallamos3.5.1 Seleccin de equipamiento:
PLC Compact Logix L24ER QBFC1BCaracterstica1769-L24ER-QBFC1B
Taras del tarea del32;
controlador:100 programas/tarea
Memoria de usuario 750 KB
Puertos incorporados2 EtherNet/IP
1 USB
Puertos de comunicacin EtherNet/IP de doble
puerto
DeviceNet
Conexiones del controlador256
Conexiones de red8 EtherNet/IP; 120 TCP
Lenguajes de programacin Lgica de escalera de
rels
Texto estructurado
Bloque de funciones
SFC
E/S incorporadas 16 entradas digitales de CC
16 salidas digitales de CC
4 entradas analgicas universales
2 salidas analgicas universales
4 contadores de alta velocidad
Capacidad de expansin de mdulo4 mdulos 1769
Fuente de alimentacin elctrica24 VCC
incorporada
Panel View Plus 1000 Allen Bradley (se observa en el anexo 28)Y
otros materiales descritosa
continuacin:DESCRIPCIONMARCACODIGOCANTIDADCARACTERISTICAS
INTERRUPTOR TERMOMAGNETICOABBER451TRIPOLAR DE 440V, 32AMPS , BIL
12KA.
CANALETA RANURADAARDYCR12240 x 40
BORNERAS DE CONTROLALLEN BRADLEY1492-J336
TAPA DE BORNEALLEN BRADLEY1492-EBJ32
PUENTE DE BORNEALLEN BRADLEY1492-CJJ5-34
MARCADORES DE GRUPOALLEN BRADLEY1492-GM352
MARCADORES PARA BORNERAALLEN BRADLEY1492-MR5X12H1-101
TERMINAL TIPO PINALLEN BRADLEY1492-MR5X12H1-10100
CABLE DE CONTROL AZULPELPHS-DODGEGPT-16AWG20
CABLE DE CONTROL NEGROPELPHS-DODGEGPT-16AWG60
ETIQUETAS PARA CABLEPANDUITS100X075VAC200
ETIQUETAS PARA EQUIPOPANDUITC100X075VAC50
PERNOS, TUERCAS Y ARANDELASSUN-ALPSM4-M6440
VENTILADORRITTAL32401101
REJILLA DE SALIDARITTAL32402001
TRANSFORMADOR DE CONTROLAUDAXTRF-AUX4401500VA, 440/220VAC
INTERRUPTOR TERMOMAGNETICOGENERAL ELECTRICG62C0612X6A
INTERRUPTOR TERMOMAGNETICOGENERAL ELECTRICG62C0412X4A
CINTILLOS3MCT-S3412
ADHESIVOS3MAD-32012
MARCAS SECUNDARIASVARIOSXTXT5
TABLERO DE METAL HERMETIZADOVALENCIATBM-352-J21800X600X300mm
MARCAS PRINCIPALVARIOSXTXT1
3.5.2Plano P&ID
3.5.3 LgicaPara el desarrollo del scada utilizamos el software
Rslogix 5000 versin 21, cuya versin es reciente de
RocwellAutomation y ahorra el tiempo de desarrollo del proyecto
mejorando la productividad, maximiza el rendimiento y est
desarrollado para operar en los sistemas operativos de Microsoft
Windows.En el anexo 24 presentamos el lenguaje ladder para el
sistema de monitoreobasado en PLC, donde utilizamos los sensores
disponibles del turbogenerador que se muestran en la tabla 3.7.Y
para disear las pantallas que son utilizadas por el operador del
Turbo usamos el software Factory Talk View Studio, el cual es
compatible con el Panel View Plus 1000 el que implementamos en el
proyecto.En la seccin ANEXOS del presente trabajo mostramos los
pantallazos en el panel view plus 1000 Allen Bradley:Anexo 25.
Proceso de Cogeneracin.
Anexo 26. Control analgico de 4 variables que paran la operacin
del turbogenerador.
Anexo 27. Control automtico de vlvulas automticas.Anexo 28.
Alarmas del sistema de monitoreo que no paran la operacin del
turbogenerador.
Anexo 29. Tendencias de histricos.Las alarmas y eventos
ocurridos se registran y se almacenan como histricos en la
aplicacin y podrn ser consultados en cualquier momento. Al
producirse una alarma a travs de avisos sonoros y luminosos, la
pantalla del sistema ayudar a detectar de manera rpida la
eventualidad, tambin permitir la impresin de todas las
eventualidades ocurridas con su respectiva hora y fecha en un lapso
de tiempo determinado o cuando sea necesario.3.5.4 Costos de
Implementacin
A continuacin presentamos un listado de servicios y materiales
que fueron los costos para la implementacin del sistema de
monitoreobasado en PLC para mejorar la disponibilidad del
turbogenerador de la empresa Trupal S.A.
No.CONCEPTOMONTO (USD)
1Servicio de habilitacin del sistema1450,00
2Servicio de Ingeniera5000,00
3Desarrollo y puesta en marcha del sistema4500,00
4Instalacin1500,00
5Supervisin y mano de obra2800,00
6PLC Compact Logix2500,00
7Panel View Plus 10001500,00
8Accesorios varios3000,00
TOTAL (USD)22250,00
3.6 Datos despus de implementar el sistema de monitoreo Ao
2013
Fig. 3.8 Prdida econmica estimada en el ao 2013
Fuente: Registros Trupal S.A.
Tabla3.8 Histrico de Averas del Turbogenerador despus del
sistema de monitoreo 2013
FECHA OCURRENCIA DE AVERAGRADO IMPORTANCIA DE AVERATIEMPO DE
REPARACIN DE FALLA (HORAS)TIEMPO DE CADA DEL GENERADOR
(HORAS)MOTIVO(s) DE OCURRENCIA DE LA AVERAACCIN TOMADA PARA
RESTABLECER LA OPERACIN NORMAL DEL GENERADORPRDIDA ECONMICA
ESTIMADA (USD $)
MENORREGULARCRTICA (CAIDA)
24/02/2013X2424Disparo de Turbogenerador por cada de tensin en
Generacin Excitatriz.Cambio de carbn y escobillas de
Excitatriz.33.000
10/04/2013X88Disparo de Turbogenerador por cada de presin en
Caldera TSXGReparacin y arranque de Caldera TSXG11,000
08/06/2013X1616Disparo de Turbogenerador por falso contacto en
carbones de generadorCambio de carbn y escobillas de
Excitatriz.22,000
16/08/2013X88Disparo de Turbogenerador por falla de motor bomba
de Agua CCambio de motor quemado11,000
04/11/2013X2020Disparo de Turbogenerador por cada de presin en
Caldera TSXGReparacin y arranque de Caldera TSXG27,500
En la tabla 3.8 se presenta el histrico de averas del
turbogenerador Escher Wyss para el ao 2013, fecha que ya
implementamos el sistema de monitoreobasado en PLC en detalle:
Fecha de ocurrencia de avera, grado de importancia de avera (menor,
regular, crtica), tiempo de cada del generador en horas, motivo de
ocurrencia de avera, accin tomada para restablecer la operacin
normal del generador y la prdida econmica estimada en dlares
americanos.
As mismo, vemos que el tiempo da cada del generador en horas es
76 horas, que a su vez determinamos el tiempo que el turbogenerador
est fuera de servicio (TFS) + 10 horasEn la fig. 3.8 se puede
observar la representacin de la prdida econmica estimada en barras,
tomando como datos a la tabla 3.9 por fecha de ocurrencia de avera
vs prdida econmica en Planta.
La descripcin de estas ocurrencias incluyen informacin necesaria
para ayudar en la evaluacin de las consecuencias de las fallas. La
falla de un elemento dentro de un sistema complejo puede
desencadenar otras fallas que seguramente afectarn la operacin de
todo el sistema. El propsito es determinar de manera ms efectiva la
anomala que se presente y as poder garantizar la disponibilidad del
turbogenerador mediante el sistema de monitoreobasado en PLC.
En la figura 3.9 revela los datos obtenidos de la generacin
elctrica en unidades de Gigawats por hora durante el ao 2013 en la
planta Trupal S.A. Para dichos clculos se usaron la informacin de
la tabla 3.8 del histrico de averas del turbogenerador.
Y elaboramos la siguiente tabla 3.8.a. para determinar la
produccin de energa elctrica por mes para el ao 2013
Tabla 3.8.a Demostracin de Produccin de Energa Elctrica
en el ao 2013 en Planta Trupal S.A
DATOSHORASHORAS DE GENERACIN ENERGA
MESDE FALLAOPERACINEN GW-H
ENERO7447,44
FEBRERO246486.48
MARZO7447.44
ABRIL87127.12
MAYO7447.44
JUNIO167047.04
JULIO7447.44
AGOSTO87367.36
SEPTIEMBRE7207.20
OCTUBRE7447.44
NOVIEMBRE207007.00
DICIEMBRE7447.44
.TOTAL 76
8684
86.84 GW-H..Fuente: Elaboracin propia.
En la tabla 3.8.a. usamos la siguiente frmula para el clculo de
generacin elctrica por mes:
MES = [(24 horas x das calendario) horas de falla] es igual a
horas de operacin.
GENERACIN DE ENERGA ELCTRICA = (Horas de Operacin) x (Generacin
promedio por hora en Trupal).
La generacin promedio por hora en Trupal S.A es: 10 MW-H,
entonces:
Generacin de energa = 744 Horas x 10MW
7440 MW-HoraSi convertimos a GW-H entonces = 7440 MW-H x 1
GW
1000 MW
7.44 GW-H Y as para el resto de meses.
3.7 Estimacin de Parmetros para el Turbogenerador despus del
sistema de monitoreo3.7.1Estimacin de Confiabilidad para el
Turbogenerador despus del sistema de monitoreo
Confiabilidad = e (-.t)
Donde : 1/TPPF, , t: tiempo misin
= 1/1736.80, t= 1ao
Confiabilidad= 99.94243942 %
3.7.2Estimacin de Disponibilidad para el Turbogenerador despus
del sistema de monitoreo3.7.2.1 Estimacin de Disponibilidad
Inherente:
Di = TPPF
TPPF + TPPR
TPPF = = Horas de Operacin
Nmero de Fallas
TPPF= 8684
5
TPPF= 1736.8 horas
TPPR = = Horas de Reparacin
Nmeros de ReparacionesTPPR= 76
5
TPPR= 15,2 horas
Di = 1736.8 / (1736.8 + 15,2)
Di = 1736.8/ 1752Di = 0.9913 x 100
Di = 99.13%3.7.2.2 Estimacin de Disponibilidad Operacional
Do = TPPF
TPPF + TFS
TFS = 76 horas + 10 horas.
TFS = 86 horasDo = 1736.8 / (1736.8 + 86)
Do = 0,9528 x 100
Do = 95.28%
3.7.3Estimacin de Mantenibilidad para el Turbogenerador despus
del sistema de monitoreo
Mantenibilidad = exp(-u.t)
Donde u: 1/TPPR, , t: tiempo misin
u= 1/15.2t= 1 ao
Mantenibilidad = 93.632797 %
Fig. 3.2 Causas de la falla
Fuente: Lpez A. y Ruiz C. (2002)
Fig. 3.2 Generacin Elctrica en GW-H en el ao 2012.
Fuente: Registros Trupal S.A.
EMBED Visio.Drawing.11
Fuente: Elaboracin propiaTOTAL USD 104,500
Fig. 3.9 Generacin Elctrica en GW-H en el ao 2013.
Fuente: Registros Trupal S.A.
61
64
_1485895499.vsd
Inicio
DISP. TURBINA VACIO - ( TURBINE TRIP LO VACUMM ).DISPARO TURBINA
FALLA ACEITE - ( TURBINE TRIP LUBE OIL ).DISP. TURBINA FALLA REGUL
- ( TURBINE TRIP GOVERNOR OIL ).DESPLAZAMIENTO CHUMACERA EMPUJE - (
DESPLAZAMENT THRUST BEAR ).PRESION BAJA DE ACEITE - ( LO PRESSURE
LUBE OIL )PRESION BAJA REGULADOR - ( LOW PRESS GOVERNOR ).PRESION
ALTA VACIO BAJO - ( HI PRESSURE LO VACUMM ).PRESION BAJA AIRE
PLANTA - ( LO PRESSURE PLANT AIR ).PRESION BAJA AIRE INSTRUMENTOS -
( LO PRESSURE INST. AIR ).NIVEL ALTO COLECT. CONDENS - ( HI LEVEL
HO HOTWELL ).NIVEL BAJO COLECT COND - ( LO LEVEL HOTWELL ).NIVEL
BAJO TANQ. ACEITE - ( LO LEVEL OIL SUMP ).NIVEL ALTO TORRE
ENFRIAMIENTO - ( HI LEVEL COOLING TWR ).TEMP ALTA CHUMACERAS - ( HI
TEMP BEARING ).TEMP. ALTA ACEITE - ( HI TEMP LUBE OIL ).TEMP. ALTA
VAPOR PROCESO - ( HIGH TEMP PROCESS STM ).ALARMA PRE-DISPARO DE
TURBINA ALTA TEMP. DE VAPOR.DISPARO DE TURBINA ALTA TEMP. ALTA DE
VAPOR.VALVULA VAPOR CERRADA - ( STEAM VALVE CLOSED ).
Sistemaactivado?
Seal luminosa/sonoraOFFPanel view estado de trabajoOK
NO
TurbogeneradorOperacin normal
Seal luminosa/sonoraONPanelview activado
SI
Inicio de secuencia manual de paro
_1485895501.vsd
Inicio
Encender bomba de aceite de sistema de refrigeracin
Bomba = ON
Abrir vlvula de vapor 600 PSI
NO
Abrir vlvula de ingreso a Turbina
Velocidad = 3500 RPM
SI
SI
Arrancar ventilador y bombas de torre de enfriamiento
Presin vaco de condensador -28mm H2O
Inicio presin de vaco
NO
SI
Turbogenerador Inicio RPM
1
_1485895502.vsd
Governador Hidrulico en modo automtico
Voltaje excitatriz = 220VDC
SI
NO
Inicio Generacin Elctrica 13.8 KV
SI
G. Elctrico 4 MWH
NO
FIN
NO
SI
Abrir vlvula extraccin vapor
G. Elctrica 10 MWH
Mantiene Gen. Elctrica 10MW
1
_1485895500.vsd
Inicio
Reduccin de Potencia de Generador.Inicio=10MWH
Potencia generada 3MWH?
Abrir purgas de lneas de vapor
NO
Cerrar vlvula de extraccin de vapor
SI
Bajar RPM del generadorInicio=3500 RPM
RPM=0
Arrancar motor vibrador para girar turbogenerador en forma
manual (evitar choque trmico)
NO
SI
Motor = ON
Cerrar vlvula principal de vapor
Mantener bomba de aceite de lubricacin ON
Encender calefaccin de estator de Gen.
Abrir breaker de generador 13.8KV
SI
NO
Fin
_1485895498.vsd
Inicio
ARR. BOMBA REGULADOR (PUMP ATART GOVERNOR OIL 1 SPDISP. GEN.
PROT. DIFER (GEN DIFF TRIP) 1 SPDISP. GEN. FALLA EXCIT. (GEN. EXT.
FLT BACK UP TRIP) 1 SPDIS. FALLA TIERRA (SYS GRD FLT BACK-UP TRIP)1
SPPERD. CAMPO GENERADOR (GENERATOR LOSS OF FIELD)1 SPDISP. INT.
ACOP. 13.8 KV (13.8 KV TIE BREAKER TRIP)1 SPDISP. INT. GENERADOR
(GEN. BREAKER TRIP)1 SPDISP. T.A. PROT. DIFER (TIE TRANS DIFF
TRIP)1 SPDISP. INT. ALIM. 13.8 KV (13.8 KV FDR BREAKER TRIP)1
SPALARMA DEMANDA MX. EN HORA PUNTA (1MW) 1MW SP
SistemaActivado?
Seal luminosa/sonoraOFFPanelView estado de trabajo OK
NO
Turbogenerador Operacinnormal
Seal luminosa/sonoraONPanelView activado
SI
Inicio secuencia manual de paro