Optimización de la gestión de mantenimiento de las válvulas de bola tipo Orbit de los trenes A, B y C
Enviado por IVÁN JOSÉ TURMERO ASTROS
RESUMEN
En el siguiente trabajo se realizó una optimización del mantenimiento de las válvulas de bola tipo Orbit (KV) en los tratadores de propano, en función de corregir su mantenimiento, tener un estimado de costo de reparación de las mismas y una estructura de costos establecida. Cuya investigación fue de tipo no experimental, la cual se llevó a cabo en la Superintendencia de Mantenimiento Operacional de la Planta de Fraccionamiento, Almacenaje y Despacho Jose, donde se realizó un diagnóstico de la situación actual de las válvulas de bola en los tratadores de propano de los trenes A, B y C de la planta mencionada. El análisis se desarrolló mediante la elaboración de diagrama de pareto, análisis de criticidad, diagrama causa – efecto y un Análisis de Modo y Efecto de Fallas, determinando así las fallas críticas y los costos de riesgos de reparación; para ello se enfoca en la aplicación de una adecuación de un plan de mantenimiento, estructura de costos, entre otras.
Palabras claves: Mantenimiento, costos, riesgos.
En la planta de Fraccionamiento y Despacho Del Complejo Criogénico de Oriente, se tiene como finalidad procesar el Gas Natural para la extracción de líquidos de elevado valor comercial, como propano, normal butanos, isobutanos, pentano, gasolina natural y nafta residual, para su aprovechamiento en el sector doméstico e industrial del país y como materia prima para la industria petroquímica. Entre la gran variedad de uso de los mismos, se puede mencionar la recuperación mejorada de crudos, la materia prima para las refinerías, las plantas petroquímicas y el uso energético.
La misma, se encuentra organizada en una Gerencia de Fraccionamiento y tres Superintendencias: Superintendencia de Fraccionamiento, Superintendencia Almacenaje y Despacho, Superintendencia de Mantenimiento Operacional; y una sección funcional y operativa: Sección de Servicios Generales.
La presente investigación tiene lugar en la Superintendencia de Mantenimiento Operacional, la cual se encarga de supervisar, mantener y mejorar todas las áreas específicas asignadas, disponiendo de tres secciones de trabajo altamente calificadas: Sección de Planificación y Programación, Sección de Mecánica y Sección de Electricidad e Instrumentación.
Para toda empresa de producción, que dispone de equipos en sus instalaciones para la ejecución de su proceso productivo, se le es necesario llevar a cabo una gestión de mantenimiento. La cual se trabaja como una estrategia de organización que exige y sigue una serie de pasos como diseño, construcción, implantación servicio y aplicación; para garantizar el funcionamiento de los equipos en un estado óptimo y confiable.
En la actualidad la Planta de Fraccionamiento, Almacenaje y Despacho Jose esta en busca de reemplazar o reparar las válvulas de bola KV Tipo Orbit de los tratadores de propano del Tren "C" de Fraccionamiento, dicha reparación o reemplazo se lleva a cabo con servicios foráneos contratados de empresas, ya sea Bariven o Valeven. Dichas empresas mantienen unos costos estipulados para su contratación y servicio.
Entre los tipos de mantenimiento que son aplicados en la planta de fraccionamiento se tienen:
Mantenimiento Rutinario: ejecución de actividades de corta duración, generalmente para la realización de mantenimiento rutinario, que se basa en la lubricación de los actuadores y el cuerpo externo de la válvula.
Mantenimiento Preventivo: Se realizan en paradas de plantas programadas cada tres meses en cada uno de los equipos.
Donde las revisiones se realizan por horas de funcionamiento.
Mantenimiento Correctivo: está referida a la ejecución de actividades de mantenimiento de gran impacto, este tipo de reparaciones se hace esporádicamente y a gran escala. Su ejecución es programada.
El estudio se realizó con un diseño de investigación de tipo no experimental, aplicado y explicativo; a fin de cumplir los requerimientos estables y así poder analizar las partidas de acción, las fallas más concurrentes y poder dar solución a la problemática.
Posteriormente, el presente informe estará estructurado en cinco capítulos, a continuación se describen brevemente cada uno de ellos:
Capítulo I: Se describió la problemática y se incluirán los objetivos a cumplir, alcance, justificación y limitaciones de dicha problemática.
Capítulo II: Se detallaron las generalidades de la empresa tanto su descripción, política de calidad y proceso productivo.
Capítulo III: se realizo el marco teórico de los términos a utilizar durante la investigación.
Capítulo IV: se detallaron los aspectos procedimentales a seguir durante la elaboración del proyecto. Anexado a esto la bibliografía y el cronograma de actividades.
Capitulo V: Se detallo la situación actual de las válvulas en los tratadores de propano.
Capítulo VI: Se exponen los resultados obtenidos mediante los análisis realizados en la investigación.
CAPÍTULO I
En el presente capitulo se describirá la necesidad presentada por la Planta de Fraccionamiento y Despacho Del Complejo Criogénico de Oriente, específicamente en los Tratadores de Propano de los trenes de fraccionamiento de la misma. Simultáneamente se detallaran el planteamiento del problema, los objetivos y las limitaciones de la investigación.
Planteamiento del Problema
El Complejo Criogénico de Oriente, es el mayor desarrollo gasífero en Latinoamérica, Construido por la empresa Meneven y puesto en funcionamiento el 22 de noviembre de 1985; su misión es procesar el Gas Natural para la extracción de líquidos de elevado valor comercial.
La planta de fraccionamiento y despacho forma parte de este proceso productivo. Ubicado entre los municipios Simón Bolívar y Peñalver. Éste, se encarga de separar los Líquidos de Gas Natural (LGN) por diferencia de volatilidad de sus componentes; la alimentación de los líquidos a la Planta provienen de las Plantas de Extracción San Joaquín, Santa Bárbara y Juespin y de la Planta de Refrigeración San Joaquín (RSJ). Esta alimentación combinada llega a la planta por dos poliductos de 16". Los líquidos de LGN son separados en productos: propano, i-butano, n-butano, gasolina natural, pentano y nafta residual a través de cuatro trenes de fraccionamiento (A, B, C Y D) cada uno con una capacidad de 50000 barriles por día (50 MBBLD).
Luego el LGN es almacenado en una batería de 8 balas, para posteriormente ser precalentada en una primera etapa por 5 intercambiadores de calor en paralelo, que consiste en los enfriadores de los productos propano, i-butano, n-butano, gasolina natural, pentano y nafta residual.
El proceso de fraccionamiento consiste en una destilación a través de cuatro torres colocadas en serie en cada tren, denominadas: Despropanizadora, Debutanizadora, Separadora de Butanos y Fraccionadora de Gasolina; la separación ocurre por la diferencia en los puntos de ebullición de los componentes de la alimentación.
Luego, estos productos fraccionados son almacenados en tanques con especificaciones especiales, con el objetivo de mantener los productos requeridos para su distribución.
Al momento del LGN ser precalentado a 86 °C, se alimenta a la Despropanizadora. El propano se separa en esta torre como producto tope y los fondos de la torre constituyen la alimentación a la torre Debutanizadora.
Las Bombas de Reflujo de la Despropanizadora succionan del Acumulador de Reflujo, enviando el propano a tratamiento (Tratadores de Propano) y suministrado el refuljo requerido para la operación de la torre.
El propano se trata en tamices moleculares para extraer los contaminantes: Sulfuro de Hidrogeno (H2S), Sulfuro de Carbonilo (COS), Mercaptanos (R-SH) y Agua (H2O). La extracción de azufre es necesaria para reducir la corrosión en las tuberías y equipos; mientras que la extracción de agua se requiere para evitar congelamiento en el área de Almacenamiento Refrigerado, donde la temperatura en las tuberías puede llegar hasta -50 °C.
El tratamiento se lleva a cabo en dos lechos de tamices moleculares por cada tren (uno operando y el otro en regeneración) pasando por los siguiente ciclos: absorción, vaciado, regeneración, enfriamiento y llenado/en espera. Los tamices son empleados como agentes desecante, pudiendo absorbe hasta un 22 % de su propio peso hasta que estos se encuentren prácticamente saturados y no les sea posible alcanzar más la separación deseada; entonces, se desvía el flujo del primer lecho hacia el segundo lecho, hasta que el absorbente saturado sea regenerado.
Cuando una torre esta en ciclo de absorción para absorber la posible impureza que contenga el Propano (agua y compuestos de azufre), la otra parte entra en el ciclo de regeneración de los tamices moleculares. Posterior a este proceso, el propano libre de impurezas es enviado hacia almacenamiento.
Lo más importante de la operación del Sistema de Tratamiento de Propano es prevenir que el propano se contamine con gas combustible, lo que resultaría en un producto fuera de especificación por la alta presión de vapor.
Debido a que la conducción o transporte de fluidos por medio de las tuberías requieren el control del flujo, su regulación, o impedir que se pueda retornar en contra de un determinado sentido de circulación se utilizan las válvulas, las cuales, intercaladas convenientemente en las tuberías, deben cumplir a cabalidad el fin para cual se las ha elegido.
Estas generalmente vienen clasificadas por clases, (clase I, clase II, clase III, clase IV, clase V y clase VI) a medida que el número de clases aumenta, la hermeticidad es mayor. Mientras más hermético sea, menos es la cantidad de líquido o gas que pasa al otro lado de la válvula.
Las válvulas utilizadas en la planta son Válvulas Orbit de control ON-OFF, es decir, o están completamente cerradas o están completamente abiertas. En la Planta de Fraccionamiento, se manejan válvulas KV (válvulas de tiempo). Su cierre es completamente hermético, una vez que se encuentran cerradas no dejan pasar ningún tipo de líquido o gas.
Dichas válvulas, también conocidas como válvulas de bola, son las más conveniente para el proceso, ya que, por su construcción interior, cuando están cerradas producen un cierre hermético, y cuando se abren completamente permiten el máximo paso al fluido, con la mínima perdida de carga a través de la válvula, ya que en posición abierta, la válvula no solo facilita el paso en línea recta sino que además mantiene la misma área de la tubería a la cual está unida. Si las válvulas no cierran o se sellan completamente, el gas combustible se filtraría al propano líquido o el propano líquido se filtraría al gas combustible, ocasionando una contaminación de ambos.
El problema radica en el cambio de las válvulas o la recuperación de las mismas, ya que estas al manejar un amplio rango de temperatura que oscila entre los -50 °C a 288 °C, ocasiona por efecto de dilatación lineal una reducción en los asientos de la válvula, reduciendo de esta forma su total hermeticidad causando el alejamiento de la bola al asiento hasta llegar un punto donde se aleja completamente el sello de la válvula.
También se puede mencionar que las válvulas contenidas en los trenes de fraccionamiento, son válvulas que tiene más de 20 años en operación y su estructura es completamente diferente a las nuevas válvulas que han salido al mercado.
A este tipo de Válvulas (Orbit) es recomendable realizarle un mantenimiento mayor cada 5 o 7 años aproximadamente, según el manual del fabricante. El último servicio que se le realizo a las válvulas de los trenes "A" y "B" fue en el año 2011 y el servicio del tren "C" en el año 2005. En ese servicio de mantenimiento se evidenció un desgaste mayor en la bola de la válvula y en los asientos, siendo imprescindible el cambio del kit de la válvula que corresponde la bola, el vástago, terminales, los asientos y el anillo de los asientos, o en algunos casos la compra de la válvula completa.
La recuperación de las Válvulas en los trenes genera un impacto económico en la planta, ya que la mano de obra, los equipos, herramientas, materiales e insumos necesarios para el mantenimiento de las mismas, acarrea una inversión de dinero, siendo necesario tener a la mano un estimado de los gastos que genera el mantenimiento de lo ya mencionado.
La reparación o cambio de las válvulas es un mal necesario, debido a que las torres de fraccionamiento donde están contenidas tienen como finalidad separar el propano líquido de sus contaminantes. De no tomar las medidas para solventar el problema, el funcionamiento de las válvulas será irregular y el producto que estas manejan puede ir fuera de especificación a las áreas de almacenaje o despacho, así como también puede quemarse producto que no deberían ir a quemador.
El estudio se baso en el análisis del comportamiento de los datos históricos, las causas, modos y efectos de fallas que permitieron realizar una evaluación en forma cuantitativa del desarrollo del sistema de mantenimiento de las válvulas de bola tipo Orbit en los tratadores de propano, para luego actualizar el Sistema de Gestión de Mantenimiento existente, con el objeto de mejorar la efectividad de las actividades del mantenimiento, así mismo permitir controlar los recursos financieros, designación de las actividades en forma precisa al personal de la Planta de Fraccionamiento, Almacenaje y Despacho Jose, PDVSA GAS.
Objetivos
Objetivo General
Optimizar la gestión de mantenimiento de las Válvulas de Bola Orbit de los trenes A, B y C" de la Planta de Fraccionamiento, Almacenaje y Despacho Jose, PDVSA GAS
Objetivos Específicos
Diagnosticar la situación actual de las válvulas de bola KV tipo Orbit, en los tratadores de propano de los trenes A, B y C de la Planta de Fraccionamiento y Despacho.
Realizar la identificación del funcionamiento, equipo/sistema de la válvula, a través de la observación directa y la revisión del manual de operación y mantenimiento de las válvulas de bola KV tipo Orbit
Realizar un Análisis de Criticidad a los equipos principales de las válvulas de bola KV tipo Orbit y determinar cuáles de estos serán objeto de estudio.
4. Evaluar la estructura del costo actual de las válvulas orbit, el costo generado por contratación de mano de obra directa y su instalación.
Identificar las causas predominantes de modos de falla críticos de las válvulas de bola KV tipo Orbit a través de un Análisis de Modo y Falla (AMEF).
Elaborar un plan de acción para corregir las fallas encontradas.
Alcance
El proyecto se llevó a cabo en La planta de fraccionamiento, almacenaje y despacho del Complejo Criogénico de Oriente, en la Gerencia de Fraccionamiento, específicamente en La Superintendencia de Mantenimiento Operacional, que se encarga de organizar y programar los trabajos de mantenimiento, incluyendo reparaciones mayores a maquinaria hidráulica y neumática, así como pintura y reparaciones a equipos menores.
Se analizaron y estimaron los costos de reparación de las válvulas en los trenes A, B Y C de la planta Así como también, se analizó las fallas concurrentes de las válvulas mediante un diagnostico operativo.
Limitaciones
El tiempo para realizar el estudio completo, evaluar, inspeccionar y analizar los costos de reparación y la falla de las válvulas fue de 16 semanas y un horario de trabajo de 7:00 a.m. – 4:00 p.m.
No se tiene información completa con respecto a los presupuestos generados anteriormente para la reparación de las válvulas y la mano de obra necesaria para llevar a cabo dicho proceso.
Justificación
En función a la problemática planteada es importante que La Planta de Fraccionamiento, Almacenaje y Despacho del Complejo Criogénico de Oriente, tenga una valoración en cuanto a los costos de reparación de las válvulas de los trenes A, B y C, puesto que sin esto no se puede proceder con un análisis de prioridades y capital para dicha actividad.
La realización de este proyecto le permitirá a la Superintendencia de Mantenimiento Operacional y la Planta de Fraccionamiento y Despacho del Complejo Criogénico de Oriente, en sí; mejorar el Sistema de Gestión de Mantenimiento de las válvulas de bola tipo Orbit (KV), desarrollando una optimización a las actividades del mismo tomando en cuenta todas sus variables, con la finalidad de producir cambios en las responsabilidades y en el sistema.
CAPÍTULO II
En este capítulo se detallaran las generalidades de la empresa, se señalara brevemente su reseña histórica, se explicara su estructura organizativa y el proceso productivo que está realiza. Igualmente se describirá el área de trabajo donde se llevara a cabo la investigación.
Descripción de la Planta
La planta de fraccionamiento, almacenaje y despacho del Complejo Criogénico de Oriente ubicada en el Estado Anzoátegui Inicia sus operaciones en el año 1985. Posee tres trenes de fraccionamiento con cuatro columnas de destilación: despropanizadora, debutanizadora, separadora de butanos y la fraccionadora de gasolina, que junto a las plantas de Extracción San Joaquín, Santa Barbará y Juespin conforma el Complejo Criogénico de Oriente (Ver figura 1).
La planta de fraccionamiento cuenta con las facilidades para fraccionar, almacenar y despachar los líquidos del gas natural que llegan a la misma por medio de poliductos provenientes de las Plantas de Extracción de Santa Barbará y Juespin, y San Joaquín, para obtener propano, pentano, iso-butano, normal butano, gasolina y nafta residual, de gran aplicación en el sector domestico e industrial del país, así como también en el sector petroquímico y para la exportación.
Figura 1 Ubicación del Complejo Criogénico de Oriente Fuente: CIT Planta de Fraccionamiento y Despacho Jose.
En la figura 1 se muestra la ubicación nacional del Complejo Criogénico de Oriente, en los estados Anzoátegui y Monagas. Actualmente se encuentra constituido principalmente por tres (3) plantas de extracción y una de fraccionamiento. La planta de Extracción San Joaquín: Ubicada a 12 Km del oeste de la ciudad de Anaco (Edo. Anzoátegui), la misma procesa aproximadamente 1000 millones de pies cúbicos estándar de gas.
La Planta de Extracción Santa Barbará: ubicada a 65 Km de la ciudad de Maturín (Estado Monagas), la misma procesa aproximadamente 840 millones de pies cúbicos estándar diarios de gas natural. La Planta de Extracción Juespin: ubicada en el Estado Monagas la misma procesa 350millones de pies cúbicos estándar diarios de gas.
La Planta de Fraccionamiento y Despacho del Complejo Criogénico de Oriente, ubicada en la autopista Rómulo Betancourt, entre las poblaciones de Piritu y Barcelona, en el Estado Anzoátegui. Fracciona los líquidos provenientes de las plantas de extracción de San Joaquín, Santa Barbará y Juespin, la misma además de separar estos líquidos, los almacena y los despacha al mercado nacional e internacional.
Para el producto fraccionado, la planta cuenta con un Terminal Marino de aproximadamente de 2 Km de longitud que despacha mensualmente 35 buques Por otro lado, la planta cuenta con un sistema de llenadero de camiones que pueden atender a mas de 80 unidades al día, para el mercado nacional. Es importante destacar que el personal que labora en todas las plantas del complejo de Jose asciende actualmente los 500.
MISIÓN Fraccionar, Almacenar y Despachar los Líquidos del Gas Natural en forma segura, oportuna, confiable y en calidad, mediante el uso de tecnología actualizada y de las mejores practica mundiales, con recursos humanos competentes, dentro de un ambiente organizacional favorable en armonía con el medio ambiente, para aportar el máximo valor a la nación.
VISIÓN Alcanzar niveles mundiales de Excelencia Gerencial y Técnica que valoricen el negocio de los Líquidos del Gas Natural para contribuir en forma sostenida al desarrollo socio-económico del País.
POLÍTICA DE CALIDAD La Gerencia de Fraccionamiento y Despacho Jose, fundamenta su política de calidad en el compromiso de fraccionar los Líquidos de Gas Natural, almacenarlos y despacharlos de forma oportuna y con la calidad requerida por nuestros clientes, cumpliendo con las exigencias de PDVSA en materia de seguridad industrial, higiene ocupacional y ambiente, estableciendo y permitiendo revisar anualmente los objetivos a alcanzar, así como garantizar la eficacia del Sistema de Gestión de la Calidad y la mejora continua de los procesos OBJETIVOS DE LA CALIDAD
Garantizar el fraccionamiento de los Líquidos de Gas Natural, almacenaje y despacho de los productos obtenidos del proceso, para cumplir con el pronóstico de producción establecido.
Entregar los productos y/o servicios oportunamente y con calidad requerida por los clientes.
Velar por el cumplimiento de las normas de seguridad industrial, higiene ocupacional y ambiente que permitan garantizar las condiciones de trabajo adecuadas.
Garantizar el cumplimiento de los planes establecidos a través de seguimiento y medición del desempeño de la organización.
Contribuir con la permanencia y eficacia del Sistema de Gestión de la Calidad y la mejora continua de los procesos.
Descripción del Proceso
Los líquidos de LGN son transportados hacia Jose a través de los poliductos San Joaquín-Jose y Santa Bárbara-Jose. Una vez dentro de los límites de batería de la Planta de fraccionamiento, la alimentación entre las Balas de Almacenamiento de LGN, donde las válvulas de bloqueo manuales en cada línea distribuyen la alimentación de LGN entre uno o ambos conjuntos de balas, conformados por 4 balas cada uno; para un total de 8 balas.
La alimentación se divide simétricamente en dos cabezales principales de 12", uno para las primeras cuatro (4) balas y el segundo para las otras cuatro (4) balas. Estos cabezales se dividen posteriormente en 10" y después en 8" antes de llegar a los Tanques de almacenamiento de LGN. Se requiere de este tipo de distribución simétrica a fin de garantizar que todas las balas reciban líquidos al mismo caudal y que cualquier posible remanente de agua se distribuya equitativamente en los tanques de almacenamiento; reduciendo así la posibilidad de entrada de agua en los Trenes de Fraccionamiento.
Luego que la alimentación ha pasado por el sistema de precalentamiento, esta llega a la primera torre de fraccionamiento, la despropanizadora. Esta torre opera a una presión de 245 psig y una temperatura de 51 °C en el acumulador de tope. Tiene un diámetro de 12" 6", contiene 50 bandejas y usa un solo rehervido a termosifón horizontal. La alimentación entra a la torre por la bandeja 23. La torre está diseñada para producir propano con 96% mínimo de pureza. El producto propano pasa por el condensador del tope en donde se condensa luego, por medio de bombas una fracción es enviada como reflujo a la torre y el resto es llevado a los tratadores de propano para remover el sulfuro de hidrogeno, sulfuro de carbonilo, mercaptanos y el agua presente. Después del tratamiento, el producto propano va hacia el área de refrigeración (Ver figura 2).
El producto del fondo de la despropanizadora a 125 °C, sale de la torre y después de vaporizarse en una válvula a caudal controlado, se dirige al precalentador de la alimentación de la Debutanizadora donde se vaporizan en aproximadamente un 50,66 % y alimentan la Debutanizadora en la bandeja 19. Los butanos se separan en el tope de esta torre y luego alimentan a la Separadora de Butanos. De flujo lateral de vapor en la bandeja 35 se obtiene pentano con una pureza mínima de 80 %. El producto de fondo es un corte de Gasolina, que requiere posterior destilación en la Fraccionadora de Gasolina. Los vapores se envían a través de una línea de 16" a los intercambiadores-Rehervidores de la Separadora de Butanos y regresan al Acumulador de Reflujo. El pentano se obtiene como flujo lateral de vapor. Estos vapores, a 153 psig y 123 °C se condensan en los condensadores de Pentano Enfriados por aire. El acumulador de Flujo lateral de Pentano sirve como tambor de compensación y opera a 143 psig. El producto de fondo de la Debutanizadora sale de la torre a control de flujo reajustado por el controlador de nivel y, luego de vaporizarse a aproximadamente 30 psig alimenta a la Fraccionadora de Gasolina.
La alimentación de la separadora de butanos proviene del acumulador de reflujo de la debutanizadora. La torre opera a una presión de 90 psig en el acumulador de reflujo y, según el diseño, la alimentación se encuentra en la bandeja 38. Esta torre consta de 80 bandejas y es la más alta de la planta, y que la columna separa el tope de la debutanizadora en iso-butano y normal butano que son isómeros y tienen parecidos puntos de ebullición.
La separadora de butanos fue diseñada para obtener un producto iso- butano de una pureza mínima de 96 % y un producto normal butano de 95 % de pureza.
La fraccionadora de gasolina es la última torre y la más pequeña de la planta de fraccionamiento, su objetivo es obtener gasolina, minimizando la producción del corte de componentes más pesados. El producto de fondo de la debutanizadora es alimentado en la bandeja 13 a la fraccionadora de gasolina. Del fondo de esta columna obtiene un producto residual y en el tope se obtiene gasolina natural. Esta torre un diámetro de 16 °C y está provista de 18 bandejas.
Figura 2 Esquema del proceso de Fraccionamiento de LGN Fuente: CIT Plata de Fraccionamiento y Despacho Jose En la figura 2 se muestra el esquema de fraccionamiento de LGN en la Planta de Fraccionamiento y Despacho Jose.
Estructura Organizacional
La Planta de Fraccionamiento Jose, se encuentra organizada en una Gerencia de Fraccionamiento. Esta contiene tres superintendencias: Superintendencia de Fraccionamiento, Superintendencia de Almacenamiento y Despacho, Superintendencia de Mantenimiento Operacional, y una sección funcional y operativa; Sección de Servicios Generales (Ver figura 3).
Figura 3 Organigrama de la Gerencia de Fraccionamiento y Despacho Jose Fuente: Elaboración Propia En la figura 3 se observa el organigrama de la Gerencia de Fraccionamiento y Despacho Jose donde se elaborara el siguiente proyecto, específicamente en el área de Mantenimiento Operacional.
Área de Trabajo
La superintendencia de Mantenimiento Operacional depende y reporta directamente a la Gerencia de Fraccionamiento. Se encarga de supervisar, mantener y mejorar todas las áreas especificas asignadas, disponiendo de tres secciones de trabajo altamente calificadas: Sección de Planificación y Programación, Sección de Mecánica y Sección de Electricidad e Instrumentación.
La Sección de Planificación y Programación consta de dos unidades, la Unidad de Programación de Áreas, encargada de organizar y programar los trabajos de mantenimiento, y la Unidad de Mantenimiento Predicativo.
La Sección de Mecánica se encarga de trabajos mecánicos en general, incluyendo reparaciones mayores a maquinas hidráulicas y neumáticas, así como pintura y reparaciones a equipos menores.
La Sección de Electricidad e Instrumentación se encarga de todo el mantenimiento eléctrico, área de control e instrumentación de la planta.
CAPÍTULO III
En el desarrollo de este capítulo se mostrara las bases teóricas necesarias que se utilizaran para realizar el análisis de costos de las reparaciones de las válvulas KV tipo Orbit de los tratadores de propano de los trenes A, B y C de la Planta de Fraccionamiento y Despacho Jose, Estado Anzoátegui.
Teoría de Costos
El costo es una medida en términos monetarios, de la cantidad de recursos que se usan para un propósito dado. Si se tienen varios renglones de costos, estos pueden dividirse en dos (2) categorías: costos directos e indirectos. El costo total de un renglón dado será la suma de su costo directo mas la fracción aplicable de los costos indirectos. Es decir:
COSTO TOTAL= Costo Directo + %Costo Indirecto
Principios generales del costo de mantenimiento
En este punto se describirán en forma más amplia y como estén representados los costos de mantenimiento en costos directos e indirectos
os Directos
Representan los costos tangibles del mantenimiento, son los costos derivados de la actividad normal de la función. Los que física y económicamente pueden identificarse con algún trabajo o centro de costos. Estos costos están representados principalmente por los siguientes departamentos: Mano de obra directa, repuestos y materiales, herramientas y maquinarias, personal administrativo, personal de dirección y supervisión, actualización de personal, material de oficina, contratación.
COSTO DIRECTO: Materiales + Equipos + Mano de Obra Estos costos representan una cantidad de costos fijos e invariables, dichos costos no pueden reducirse, ya que simbolizan el costo de mantenimiento en si, no son costos ocasionados por el mantenimiento-
os indirectos
Son aquellos costos intangibles representados por la inversión de capital y los intereses que sobre los mismos se dejan de percibir, y por pérdidas debidas a paradas de maquinas no contempladas dentro de las operaciones de la empresa, o como rechazo de productos por parte del control de calidad como consecuencia de maquina en mal estado. (Costos indirectos de fabricación: sueldo del gerente de planta, alquileres, energía, intereses sobre capital invertido en partes y repuestos, costos por obsolencias: partes y repuestos que son almacenados y nunca usados, intereses sobre el capital invertido por equipo adicional que permita la producción continua, costo por obsolescencia del equipo adicional)
os de Mantenimiento
La atención debe estar dirigida y concentrada a los costos variables controlables ya que se encuentran influenciados por los costos asociados con el mantenimiento de plantas y equipos. Los costos de mantenimiento representan aproximadamente el 33% de los costos de operación, sin embargo, lo que es más, la función de mantenimiento contribuye con aproximadamente el 70% de los costos variables de producción; se refiere a los costos tangibles como consecuencia de la operación de una planta o sistema.
3.2 Elementos del Costo En una estructura de costo se contemplan tres elementos principales, Materiales directos, Mano de obra directa y Costos indirectos de fabricación los cuales determinan el costo de producción de un bien o servicio.
Siendo los costos de materiales directos los que pueden ser identificados en cada unidad de producción. En algunos casos, los costos de materiales directos son los que pueden ser atribuidos a un área en específica.
Los costos de mano de obra directa se refieren a los salarios pagados a los trabajadores por la labor realizada en una unidad de producción determinada o en algunos casos efectuados en un departamento específico.
El tercer elemento agrupa todos, los costos de carga fabril o costos indirectos de fabricación, algunas veces denominados gastos generales de fabricación, y que se definen como los costos no directos de la fabrica que no pueden ser atribuidos al proceso, o en algunos casos a departamentos o procesos específicos.
3.2.1 Sistemas de costos Un Sistema de Costos es un conjunto de procedimientos y técnicas para calcular el costo de las distintas actividades, y para ello definimos lo siguiente:
Los Sistemas de Costos se clasifican de la siguiente manera:
SEGÚN LA FORMA DE PRODUCIR.
Según la forma de cómo se elabora un producto o se presta un servicio, los costos pueden ser:
Costos Por Órdenes. Se utilizan en aquellas empresas que operan sobre pedidos especiales de clientes, en donde se
conoce el destinatario de los bienes o servicios y por lo general él es quien define las características del producto y los costos se acumulan por lotes de pedido. Normalmente, la demanda antecede a la oferta, y por lo tanto a su elaboración. Por ejemplo, la ebanistería, la sastrería, la ornamentación, etc.
Costos Por Procesos. Se utiliza en aquellas empresas que producen en serie y en forma continua, donde los costos se acumulan por departamentos, son costos promedios, la oferta antecede a la demanda y se acumulan existencias. Por ejemplo, empresas de: gaseosas, cervezas, telas, etc.
Costos Por Ensamble. Es utilizado por aquellas empresas cuya función es armar un producto con base en unas piezas que lo conforman, sin hacerle transformación alguna. Por ejemplo, ensamblaje de automóviles, de bicicletas, etc.
SEGÚN LA FECHA DE CÁLCULO.
Los costos de un producto o un servicio, según la época en que se calculan o determinan, pueden ser:
Costos Históricos. Llamados también reales, son aquellos en los que primero se produce el bien o se presta el servicio y posteriormente se calculan o determinan los costos. Los costos del producto o servicio se conocen al final del período.
Costos Predeterminados. Son aquellos en los que primero se determinan los costos y luego se realiza la producción o la prestación del servicio. Se clasifican en Costos Estimados y Costos Estándares.
Costos Estimados. Son los que se calculan sobre una base experimental antes de producirse el artículo o prestarse el servicio, y tienen como finalidad pronosticar, en forma aproximada, lo que
puede costar un producto para efectos de cotización. No tienen base científica y por lo tanto al finalizar la producción se obtendrán diferencias grandes que muestran la sobre aplicación o sub aplicación del costo, que es necesario corregir para ajustarlo a la realidad. Los costos de un artículo o servicio se conocen al final del período.
Costos Estándares. Se calculan sobre bases técnicas para cada uno de los tres elementos del costo, para determinar lo que el producto debe costar en condiciones de eficiencia normal. Su objetivo es el control de la eficiencia operativa. Los costos de un artículo o servicio se conocen antes de iniciar el período.
SEGÚN MÉTODO DE COSTO.
Los costos, según la metodología que utilice la empresa para valorizar un producto o servicio, pueden clasificarse así:
Costo Real. Es aquel en el cual los tres elementos del costo (costos de materiales, costos de mano de obra y costos indirectos de fabricación) se registran a valor real, tanto en el débito como en el crédito.
Este método de contabilización presenta inconvenientes, ya que para determinar el costo de un producto habría que esperar hasta el cierre del ejercicio para establecer las partidas reales después de haberse efectuado los ajustes necesarios.
Costo Normal. Es aquel en el cual los costos de materiales y mano de obra se registran al real y los costos indirectos de fabricación con base en los presupuestos de la empresa. Al finalizar la producción, habrá que hacer una comparación de los costos indirectos de fabricación cargados al producto mediante los presupuestos y los costos realmente incurridos en la producción, para determinar la variación, la cual se cancela contra el costo de ventas.
Este método de costo surge por los inconvenientes que se presentan en el costeo real.
La principal desventaja del costo normal es que si los presupuestos de la empresa no han sido establecidos en forma seria, los costos del producto quedarían mal calculados.
Costo Estándar. Consiste en registrar los tres elementos (costo de materiales, costo de mano de obra y costos indirectos de fabricación) con base en unos valores que sirven de patrón o modelo para la producción.
Este método de costo surge, debido a que se hizo la consideración de que si los costos indirectos de fabricación se podían contabilizar con base en los presupuestos, siendo un elemento difícil en su tratamiento, ¿Por qué no se podía hacer lo mismo con los materiales y la mano de obra? Se podría decir que el costo normal fue el precursor del costo estándar.
SEGÚN TRATAMIENTO DE LOS COSTOS INDIRECTOS.
El costo de un producto o de un servicio prestado puede valorarse dependiendo del tratamiento que se le den a los costos fijos dentro del proceso productivo. Se clasifica así:
Costo Por Absorción. Es aquel en donde tanto los costos variables y fijos entran a formar parte del costo del producto y del servicio.
Costo Directo. Llamado también variable o marginal, es aquel en donde los costos variables únicamente forman parte del costo del producto. Los costos fijos se llevan como gastos de fabricación del período, afectando al respectivo ejercicio.
Costo Basado En Las Actividades. Es aquel en donde las diferentes actividades para fabricar un producto consumen los recursos indirectos de producción y los productos consumen
actividades, teniendo en cuenta unos inductores de costos para distribuirlos.
Válvulas de Control
Es un elemento final de control utilizado en instrumentación para el control del flujo, presión o temperatura de líquidos o gases procesos industriales; la válvula de control difiere de otros tipos de válvulas que con que ésta tiene un mecanismo de actuación que permite el movimiento del elemento de cierre en función de una señal de entrada.
Las válvulas de control se describen como las encargadas de regular el caudal del flujo de control que modifica a su vez el valor de la variable medida y por lo tanto variable controlada comportándose como un orificio de área continuamente variable Una Válvula de control típica está formada por dos partes principales: el actuador y el cuerpo de la válvula.
En este mismo orden podríamos mencionar que el cuerpo es el alojamiento de las partes internas de la válvula (Asiento-Obturador) que están en contacto con el fluido, por lo tanto debe ser de material adecuado para resistir altas temperaturas y presiones del fluido sin pérdidas, tener un tamaño adecuado al caudal que se debe controlar y ser resistente a la erosión o corrosión producidas por el fluido.
El tapón, el asiento y el vástago conforman lo que se denomina partes internas del cuerpo de la válvula, las cuales están expuestas y en contacto con el fluido del proceso.
La tapa de la válvula permite la unión del cuerpo con el actuador y a su vez desliza al vástago del obturador. Este vástago, dispone generalmente de un índice que señala la posición de apertura y cierre de la válvula.
La empaquetadura, esta se usa para que el fluido no se escape a través de la tapa; se dispone entre la tapa y el vástago. Para temperaturas superiores a 200 °C se le adicionan a la caja unas aletas de radiación.
Las empaquetaduras que se utilizan normalmente es la de teflón cuya temperatura máxima de servicio es de 200 °C, su forma suele ser de aro. de sección en V, tiene como ventaja que el material es auto lubricante y no necesita engrase. Debe señalarse que las partes internas de las válvulas de control se consideran generalmente las piezas metálicas internas desmontables que están en contacto directo con el fluido, Estas piezas son: el vástago, la empaquetadura, los anillos de guía del vástago, el obturador y el asiento.
Los obturadores o tapones de las válvulas de control pueden ser de diferentes formas geométricas, cada uno con una relación característica entre la fracción de abertura de la válvula y el flujo a través de ella. Esta relación se denota como característica del flujo; también se describe como un dispositivo que mueve el vástago de la válvula, puede se neumático, eléctricos, hidráulicos y digitales; generalmente se presentan neumáticos por ser simples, de acción rápida y tener gran capacidad de esfuerzo.
En cuanto al posicionador, este se considera como el accesorio para la válvula cuyo objetivo es compensar las fuerzas que actúan en la válvula y que influyen en la posición del vástago.
Estas fuerzas en los actuadores neumáticos son esencialmente las siguientes:
Fuerza de rozamiento del vástago al deslizarse a través de la empaquetadura
Fuerza estática del fluido sobre el actuador creada por la presión diferencial del fluido.
El posicionador está acoplado mecánicamente al vástago a travt5s de una leva, de tal forma que el movimiento de este es realimentado en el posicionador y comparado con la señal de entrada, utilizando normalmente el equilibrio de fuerzas.
Las condiciones de funcionamiento de las válvulas de control tal como lo señala Richard W. Greene, suelen ser del mismo o de un tamaño menor que el tubo de corriente arriba, pero nunca más grande. Las válvulas de control son de menor diámetro que el tubo cuando hay que absorber grandes diferencia de presión.
Las válvulas de control pueden funcionar en una amplia gama de capacidades y presiones diferenciales. Los volúmenes de flujo y condiciones del proceso suelen estar bien determinados para establecer el tamaño de la tubería y componentes.
Análisis de Modo y Efecto de Falla (AMEF)
El Análisis de modos y efectos de fallas potenciales, AMEF, es un proceso sistemático para la identificación de las fallas potenciales del diseño de un producto o de un proceso antes de que éstas ocurran, con el propósito de eliminarlas o de minimizar el riesgo asociado a las mismas.
| Página siguiente |