ANALISIS FMECA DE UNA BOMBA CENTRIFUGA

Nombres: Jonathan OlivaresJos Tello LezcanoANALISIS FMECA DE UNA BOMBA CENTRIFUGA

Bomba centrifugaPuede ser definida como una mquina que transforma la energa mecnica de un impulsor rotatorio en energa cintica y potencial. Se considera como la bomba ms verstil al permitir mover con facilidad los lquidos impuros; pueden ser verticales u horizontales.

Bombas centrifugas, concepto y partes ms importantes.Flecha o eje: Como su nombre lo indica es el eje de todas las partes que giran en la bomba centrifuga, transmitiendo adems el movimiento que imparte la flecha del motor. Debe ser totalmente recta y alineada al motorImpulsor: Es el corazn de la bomba centrifuga recibe el liquido y le imparte velocidad de la cual depende la carga producida por la bomba; constituye un elemento de vital importancia en la funcin de la bomba centrifuga para lo cual una serie de elementos llamados alabes, con los cual le da velocidad a la salida del liquido.

Carcasa: tambin se le conoce como el cuerpo de la bomba, es la que cubre las partes internas de la bomba, sirviendo de contenedor del liquido que se impulsa, su funcin principal es transformar la energa de velocidad en energa de presin.

Cojinetes: son el apoyo y la gua del eje, soportando el peso de las partes giratorias, es decir, todas las partes axiales y las cargas radiales existentes en una bomba; es de elaboracin especial ya que le da perfecta alineacin a todas las partes rotatorias de la bombaEstoperas, empaques y sellos: estos son elementos de sello o hermeticidad de la bomba, como su nombre lo indica tratan de que el flujo de la bomba no salga y que a la inversa, no entre aire y as no dae el vacio que debe haber dentro de esta.

Anillos de desgaste: son elementos de sacrificio de fcil remocin y de precio muy econmico, tienen como funcin aislar el rose entre la carcasa y el impulsor en aquellas partes en donde debido a las cerradas holguras es casi seguro, evitando el desgaste de estas.

Bases: aun cuando no se considera un elemento esencial de la bomba, es la parte donde se fija o sostiene la bomba mediante pernos a una estructura que en principio debe ser lo mas recta posible, estos pernos tienen la funcin de evitar la vibracin y consiguiente reducir el delineamiento de esta.

En instalaciones de bombas con niveles de lquido diferentes, es preciso superar adems la diferencia de altura. Por lo cual una bomba mas adaptable a distintas densidades de fluidos adems de ser ms regular, la hace ser la mas utilizada en la industria, en especial la de la minera, donde su funcin es primordial, tanto as como la de los motores elctricos. Un ejemplo de esto sera en que en la minera la pulpa que fue producida por la molienda del material y que pasara por las diversas etapas del proceso para la extraccin del concentrado de cobre es por medio de caeras y manguerotes cuyos fluidos son movidos por bombas centrifugas de distinto tamao.Funcin del equipoSe pueden dividir de las siguientes maneras:

No bombeaCaudal insuficientePresin insuficienteNo arrancaLa bomba se desceba Consumo de energa excesivoPerdida por sello mecnicoVibra o es ruidosaLa bomba recalienta o engranaSaltan los fusiblesSalta el protector trmico

Maneras en que puede fallar la bomba. Las causales de falla de una bomba son todas los motivos o circunstancias por los cuales la bomba deja de funcionar, lo cual en la alta minera es algo complejo, ya que esto implicara en muchos casos la detencin o falla de otros equipos, incrementando costos; adems de muchas veces no llegar a las metas planificadas. Estas causales pueden ser agrupadas en tres grandes grupos:

Causal humanaSecuenciales o derivadas por la falla de otro equipoMecnica Causales de falla de la bomba.FallaFrecuenciaFiltracin por empaquetadura y sellosMuy frecuenteBomba no funciona, por estar obstruida (impulsor tapado) FrecuentePresin insuficiente debido a impulsor daadoFrecuenteVibracin y chirrido de la bomba debido a falla de rodamientosPoco frecuenteEje quebradoMuy poco frecuenteDesgaste de anillosFrecuenteConsumo excesivo, debido a la baja tensin.Poco frecuenteCarcasa rotaFrecuenteExcesiva vibracin de la bomba, debido a que se soltaron los pernos de la baseMuy frecuenteBomba no enciende, debido a que se quemaron los fusiblesPoco frecuente En este punto debemos indicar que al momento de fallar pueden suceder tres cosas:Bomba puede seguir, pero no al 100%Bomba se para, pero la reparacin no constituye desarmarla completaBomba se detiene y la reparacin constituye desarme completo

Qu pasa cuando falla? Depender de lo anterior ya que al detenerse la bomba implicara una falla critica ya que en muchos casos no existe una bomba b que cumpla esta funcin.

Cul es su Criticidad? Al momento de considerar la importancia de este equipo al momento de que este falle lo cual puede producir en muchos casos la detencin completa de otras maquinarias mayores como son los molinos, chancadores celdas, etc. Se nos viene a la mente que podemos hacer para evitar la detencin inesperada de este, para lo cual recurriremos al concepto de mantencin: Se puede hacer algo para prevenir o predecir la falla?

A nivel predictivo: Inspeccin visual para detectar fugas en tuberas. Inspeccin visual para la deteccin de fugas en el sello del eje (reapriete de empaquetadura si es posible). Inspeccin del nivel de aceite en el cuerpo de rodamientos. Medida de temperatura en el cuerpo de rodamientos y motor. Inspeccin de ruidos y vibraciones excesivas en el cuerpo de rodamientos, en el acoplamiento de la bomba y en el motor de accionamiento. Comprobar el correcto caudal del agua de refrigeracin al sello del eje, si existiese. Inspeccin visual del correcto estado general de conexiones elctricas.

A nivel correctivo:

Los trabajos correctivos ms comunes que se realizan sobre una bomba centrfuga por parte del departamento de mantenimiento mecnico son la reparacin de fugas tanto en bridas como en tuberas de aspiracin e impulsin, aperturas de la bomba para extraccin de elementos que producen atascos, cambio de impulsores por desgaste, cambio del cuerpo de rodamientos, cambio del cierre mecnico y dinmico, empaquetado del eje y cambio del acoplamiento por deterioro.

Como dijimos en el tem anterior habrn veces que no se podr predecir la falla ya sea porque las condiciones que estipulo el fabricante no son especficamente las que existen en nuestra plata, o como tambin por problemas no considerados como seria el caso de una obstruccin del impulsor por algo ajeno al sistema (alambres, cartones, latones, incluso llaves) para lo cual podremos realizar mantenciones correctivas en periodos determinados o de manera de emergencia, otra forma para que el dao no afecte nuestro equipo mas de la cuenta es aplicar corta corrientes, fusibles, sensores, los cuales harn detener el equipo en caso de que no se cumplan las condiciones.

Qu pasa si no podemos prevenir ni predecir la falla?

Sistema: alimentacin Responsable: Jonathan Olivares, Jos TelloSub- sistema: bomba centrifuga (pp)Fecha:26/06/2013FuncinModo de FallaEfecto de la fallaIsiaioimCONFREqDET RPNAccin de mitigacinfrecuenciaEntregar determinado fluido a una presin y caudal constante requeridoNo bombea, impulsor obstruidoDetencin de la bomba, provocando retraso en la produccin2132845160Revisin estado del impulsor y limpieza si es necesario4Filtracin por empaquetadura uniones manguerotesFiltracin, charcos bajo la bomba111142432Check list del operador 5Chirrido, vibracin y aumento temperatura, causa de oxidacin y mala lubricacin de rodamientosDetencin de la bomba antes de que se agripe o corte el eje 213395145Chequeo de temperatura y anlisis vibracin, mano de obra ms calificada4Caudal insuficiente por entrada de aire tubera aspiracinBomba trabaja a menos caudal requerido, por lo que se puede afectar produccin212273484Revisin visual niveles de caudal y estados de ductos5