Monitoreo de válvulas en compresores recíprocos de ENAP Refinería Bío Bío, mediante análisis de vibraciones en alta frecuencia

Abstract

La división de ingeniería en mantención (DIM) perteneciente a ENAP refinerías Bío Bío implementa la estrategia de mantención predictiva, basada en la condición mecánica de los equipos. Esta se basa en el monitoreo periódico que abarcan a la totalidad de los equipos, estos procedimientos se denominan rutas de inspección de vibraciones. La DIM está dividida en dos grupos, una abraca todos los equipos estáticos y la otra los equipos rotatorios, dentro de esta última encontramos el mantenimiento de los compresores recíprocos. El objetivo central de esta memoria es estudiar y monitorear las válvulas de succión y descarga de los compresores recíprocos mediante análisis de vibraciones en alta frecuencia, con el fin analizar el estado de salud de las válvulas y reconocer las formas de fallas que tienen las válvulas de succión y descarga de los compresores, además es importante destacar que estas válvulas son elementos mecánicos de gran importancia en el funcionamiento de los compresores recíprocos. Estadísticamente está comprobado que la principal causar de una parada de equipo no programada, está ligada al mal funcionamiento de las válvulas de succión y descarga. La metodología empleada para el estudio y monitoreo de las válvulas de succión y descarga está basada básicamente en el reconocimiento de todos los equipos de la refinería Bío Bío, con el fin de seleccionar de acuerdo al montaje de cada válvula el punto de medición más adecuado para detectar las vibraciones en alta frecuencia que nos proporciona el fluido turbulento que pasa por las válvulas. Se debe tener claro que mediante el comportamiento del fluido se podrá determinar el estado de salud de las válvulas, y así con el tiempo lograr reconocer patrones de fallas presentes en estos elementos mecánicos. A partir de este estudio se crearon graficas de tendencia en el tiempo de cada válvula para observar la presencia de cambios en su comportamiento, además se analiza la forma de onda circular de cada válvula para ver el comportamiento de estas. La técnica a utilizar en este análisis es denominada Peak VUE, este método ya es utilizado en el campo de análisis de fallas de rodamientos y engranes, pero es nueva en el análisis de las válvulas de succión y descarga de los compresores alternativos. Los datos de la técnica Peak VUE son un buen indicador de ocurrencias en alta frecuencia tales como, turbulencia de flujo y fricción. En este estudio se mostrara la turbulencia del flujo que se produce cuando cada válvula se abre y se cierra. Como principal conclusión se puede asegurar que el método de análisis de vibraciones en alta frecuencia con la técnica del Peak VUE resulto exitoso, ya que se logró llegar al objetivo de esta memoria, por lo que se consiguió observar comportamientos anómalos en las válvulas de succión y descarga de los compresores recíprocos de la refinería Bío Bío, logrando detectar algunas fallas de manera insipiente que se presentan en las válvulas, permitiendo mejoras en el funcionamiento de los equipos, cabe destacar que se debe controlar continuamente la vibración y las temperaturas en las válvulas para monitorear el estado de salud de estas.