2015 - Control de la Contaminación Mediante la Norma ISO 4406 - V.Carvallo
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APLICACIÓN DE LA NORMA
ISO-4406 LUBRICACION & HIDRAULICA
CONSIDERACIÓN
75%Más del 75% de fallas en los sistemas hidráulicos son resultado directo de la
contaminación
Ingreso de partículas solidas
Incorporadas Se GeneranIngresan
Partículas durante MP
Partículas de fabricación Proceso Atmósfera Combustión Superficies Aceite
ReparacionesM.P.
Filtros nuevosAceite nuevoMangueras, conexiones ycomponentes
suciosEnvases de aceite
de relleno
EsquirlasVirutas del maquinadoChispas de soldadura
AbrasivosEspirales de taladro
LimadurasPolvo
Componentescontaminados
Aire/gascomprimido
PulpaCarbón
pulverizadoPolvo de mineral
AgregadosCementoArcillas
Polvo de cribasQuímicos de
proceso
Ingreso porrespiradoresIngreso por
sellosTanque abierto
SarroPolvo de cantera
Polvo de fundición
Partículas deescoria
Fuga de gasesHollín
CenizasAre admitidoCombustiblecontaminado
DesgastemecánicoDesgastecorrosivoCavitación
Fibras de filtrosPartículas dedesgaste de
asentamientoElastómerosChispas de
pintura
De-sedimentaciónPrecipitación de
aditivosLodos
Óxidos insolublesCarbonización
Todas las partículas nuevas entrandoal lubricante, sin importar la fuenteIngresión
¿De Donde Vienen las Partículas Contaminantes?
AJUSTES Y TOLERANCIAS EN COMPONENTES HIDRÁULICOS
1
2
3
4
5
TIPOS DE CONTAMINACIÓN
CÓDIGO ISO 4406 DE CONTAMINACIÓN SÓLIDA
NORMA ISO 4406 DE CONTAMINACIÓN SÓLIDA
Ejemplo del conteo de partículas
Tamaño en micrones (µm)
Cantidad de partículas por ml.
Mayores al tamaño
4 1752
6 517
10 144
14 55
20 25
50 1.3
75 0.27
100 0.08
Número de partículas por miNúmero doRango(R)Mayores que Hasta e inclusive
80,000 160.000 2440.000 80,000 2320.000 40.000 2210,000 20,000 215.000 10.000 202,500 5,000 191,300 2,500 18
640 1,300 17320 640 16160 320 1580 160 1440 80 1320 40 1210 20 11
5 10 102.5 5 91.3 2.5 80.64 1.3 70.32 0.64 60.16 0.32 50.08 0.16 40.04 0.08 30.02 0.04 20.01 0.02 1
Uso del código ISO para representar concentraciones de partículas
4µm 6µm 14µm Código ISO1301 321 41 18/16/132500 640 80 18/16/132501 641 81 19/17/145000 1300 160 19/17/14
Disparidades del código ISO
517 partículas > 6µm/ml
1752 partículas > 4µm/ml
55 partículas > 14µm/ml
ISO 18/16/13
ISO 4406:99R4\R6\R14
Si únicamente se utiliza el rango de dos números: ISO */16/13
Una partícula mas
4X mas partículas
NIVEL DE LIMPIEZA DE FLUIDOS REQUERIDOS PARACOMPONENTES HIDRÁULICOS TÍPICOS
AREA 210CHANCADO
TIPO DE CONTAMINACION MINERAL PARTICULADO EN SUSPENSIÓN
EQUIPOS:
Chancador primarioVolumen de aceite 2381 litros ISO320
Alimentador N°1Volumen de aceite 370 1litros ISO100
Motor Hidráulico HaglundsPotencia 2x800 HP Volumen de aceite
Rock BreakerVolumen de aceite 390 1litros ISO46
CompresorAtlas copco GA-90
AREA 230MOLIENDA
TIPO DE CONTAMINACION MINERAL PARTICULADO EN
SUSPENCION
AREA 240-250FLOTACION
AREA 410ESPESADOR
AREA 270REACTIVOS
TIPO DE CONTAMINACION GASES QUIMICOS EN
SUSPENCION
EQUIPOS: Molino SAG 36’x 19’
Tamaño del motor 13 050 kW Volumen de aceite 8327 litros ISO220
Molinos de Bolas 26’ Bolas 1, Bolas 2Tamaño del motor 7 830 kW Volumen de aceite 5299 litros ISO220
Espesadores de Zing-Plomo-BulkVolumen de aceite 225 litros ISO46
Molino Vertical de Plomo-Zing L1:L2Volumen de aceite 580 litros ISO320
Espesador de colasVolumen de aceite 600 litros ISO46
AREA 320FILTRACION
TIPO DE CONTAMINACION MINERAL CONCENTRADO EN
SUSPENCION
AREA 330CARGUIO
TIPO DE CONTAMINACION MINERAL CONCENTRADO EN
SUSPENCION
EQUIPOS: Filtros Plomo Bulk -Zing L1-L2Volumen de aceite 2300 X 4 litros ISO46
ALMACENAMIENTO RECEPCION TAMBORES DE ACEITE
Lubricantes expuestos a inclemencias del tiempo
Lubricantes almacenados bajo techo
ALMACENAMIENTO DE LUBRICANTES
Lubricantes expuestos a medio ambiente (temperaturas bajas y altas, precipitaciones pluviales vientos y otros)
SALA DE FILTRACIONAmbiente limpio , sistema de traslación y elevación, instalación de puntos de muestreo para evidenciar el tipo de código de limpieza despachado antes de su distribución.
TRANSPORTE DE TAMBORES DE ACEITE
SALA DE FILTRACIONAmbiente limpio , sistema de traslación y elevación, instalación de puntos de muestreo para evidenciar el tipo de código de limpieza despachado antes de su distribución.
DEPOSITOS ANTI-DERRAMES DE ACEITE
ILUMINACION ESPECIAL
SALA DE FILTRACIONAmbiente limpio , sistema de traslación y elevación, instalación de puntos de muestreo para evidenciar el tipo de código de limpieza despachado antes de su distribución.
DISTRIBUCION NEUMATICA
SALA DE FILTRACIONAmbiente limpio , sistema de traslación y elevación, instalación de puntos de muestreo para evidenciar el tipo de código de limpieza despachado antes de su distribución.
INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTREO
SALA DE FILTRACIONAmbiente limpio , sistema de traslación y elevación, instalación de puntos de muestreo para evidenciar el tipo de código de limpieza despachado antes de su distribución.
CODIFICACION DE COLORES DE ACUERDO A NORMA
BRITANICA
SALA DE FILTRACIONAmbiente limpio , sistema de traslación y elevación, instalación de puntos de muestreo para evidenciar el tipo de código de limpieza despachado antes de su distribución.
CERO CONTACTO CON EL ACEITE PREFILTRADO
EQUIPOS DE FILTRACION
EQUIPO DE FILTRACION FUERA DE LINEA PARA ACEITES ISO 220-320,
APLIACADO A DIALISIS Y PREFILTRADO DE ACEITE
NUEVO
• Filtro con Micro fibra de Vidrio• Capacidad de Retención de hasta
400 veces la cantidad de partículas
• Capacidad de eliminación de agua.
• Relación Betaβ7=1000
EQUIPOS DE FILTRACION
EQUIPO DE FILTRACION FUERA DE LINEA PARA
ACEITE ISO 46-68, APLICADO A DIALISIS Y PREFILTRADOD
E ACEITE NUEVO• 6534 Elemento filtrante• Filtro de Celulosa• Capacidad de Retención de
suciedad hasta mas de 40 libras• Cualidades de absorción de agua• Relación Beta
0.1-1m<251-2m>253-5m>2505-10m>50010-25m>100025-50¼>5000
CASOS DE CONTAMINACION
Filtros de baja presion del sistema de lubricacion de molinos
Saturaciòn elevacion de presion diferencial en le sistema
Reemplazo prematuro de filtros por obstrucciòn
Filtro: Clark reliance Molino SAG
ANALISIS FILTRO HIDRAULICO MOLINO BOLAS 1
Analizando el filtro cortado, se puede verificar que el mismo presenta grasa como contaminante, una vista al microscopio nos permite ver la saturación del filtro y la cantidad de grasa en la membrana filtrante, este análisis nos permitió realizar pre filtrados previos (Diálisis) hasta lograr un aceite limpio, y encarar el tema de los sellos internos en el molino para evitar la contaminación interna con grasa, permitió también realizar los ajustes de cantidades y tiempo, en la lubricación automática centralizada..
FILTRACIÓN FUERA DE LINEA
Se realiza la filtración fuera de línea, para mejorar la limpieza del aceite, el proceso es conocido como Diálisis, consiste en realizar la circulación del aceite fuera del tanque de manera externa para limpiar de partículas contaminantes del fluido, sin perjuicio de parar el equipo, para verificar el código de limpieza se utiliza el medidor de partículas en línea marca Parker icount LCm20, el cual nos permite tomar las muestras correspondientes y nos brinda la lectura del código al cual queremos llegar, como recomendación del fabricante.
EFICIENCIA DEL FILTRO
Relación β (Beta)
Eficiencia del filtro
N° de partículas antes del filtro
N° de partículas después del filtro
“x” esta en μm tamaño de partícula especifico
50000
10000= 5β =
10
β =x
1Eficiencia =x 1 -
β x
( )*100
1= 80%Eficiencia =10 1 -
5( )*100
CLASIFICACIÓN CRITICIDAD EQUIPOS
CLASIFICACIÓN CRITICIDAD EQUIPOS
230ML011
210CR001
230ML101
230ML201
210CV003
410TK140
310TK230
270ML115
220FE006
220FE007
220FE008
210FE001
320FL102
210RB001
320FL101
320FL201
320FL202
240ML105
250ML110
250ML210
310TK130
310TK6110
10
20
30
40
50
60
CRITICIDAD DE EQUIPOS HIDRAULICOSCLASIFICACION A-B
ISO 17359
A
B
TOTAL 12 EQUIPOS
TOTAL 10 EQUIPOS
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO ISO 4021
CHANCADOR PRIMARIO
DISÉÑO DE TOMA MUESTRA
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
CHANCADOR PRIMARIO
MECANIZADO DE TOMA MUESTRA
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
CHANCADOR PRIMARIO
INSTALACION DE TOMA MUESTRA
ALIMENTADOR DE MINERAL ACCIONADO HIDRAULICAMENTE
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
UNIDAD HIDRAULICA HAGGLUNDS
PUMP PARKER DENISONPRESION MAX. 5945 PSIFLUJO 119 cc/revACCIONAMIENTO DE PLATO POR VALVULAS PROPORCIONALES (COD. ISO 17/13/11)
ALIMENTADOR DE MINERAL ACCIONADO HIDRAULICAMENTE
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTRO
LINEA DE RETORNO
ESPESADOR DE COLAS RECUPERACION DE AGUA DE PROCESO
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
UNIDAD HIDRAULICA REXROTH
PUMP PISTONES AXIALES A10VSO
PRESION MAX. 1812 psiFLUJO 69 lts/min(COD. ISO 17/16/13)
ESPESADOR DE COLAS RECUPERACION DE AGUA DE PROCESO
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTRO LINEA DE RETORNO-
PRESION
FILTRO PRENSA CONCENTRADO DE MINERAL
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
UNIDAD HIDRAULICA PARKER
PISTONES AXIALES PRESION MAX. 6090 PSI
FLUJO 24 lts/min (COD. ISO 17/15/12)
FILTRO PRENSA CONCENTRADO DE MINERAL
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTRO
LINEA DE RETORNO ANTES DE LOS FILTROS
DE BAJA PRESION
TRITURADOR DE RODILLOS MATERIAL FINO
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
UNIDAD HIDRAULICA HAGGLUNDS
PUMP PARKER DENISON(COD. ISO 17/15/12)
TRITURADOR DE RODILLOS MATERIAL FINO
IMPLEMENTACIÓN DE PUNTOS DE MUESTREO
INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTRO
LINEA DE RETORNO
CONTADORES AUTOMÁTICOS ÓPTICOS DE PARTÍCULAS
Contador Automático Óptico de Partículas en
Sitio
icountLCM20
Ventajas• El control rutinario de la
contaminación de los sistemas de aceite con el icountLCM20
• Es posible monitorizar la contaminación mientras la maquinaria está en marcha.
CONTADORES AUTOMÁTICOS ÓPTICOS DE PARTÍCULAS Y HUMEDAD
Contador Partículasen Línea
icountPD
Ventajas• Análisis continuo• Análisis en tiempo real• Auto alarma• Medición de humedad• Interfaz con el computador para
almacenar historial de datos.
Pruebas en Espesador de ColasResultados de humedad
3531
humedad
TRASVASIJE CAMBIO DE ACEITE EN MÁQUINAS – MEDICIÓN DE PARTICULADO
ESTABLECIMIENTO DE LÍNEA BASE PARTICULADO-HUMEDAD
Área Tag Descripción GRADO CRITIC.
COD. LIMPIEZA LINEA BASE
OBJETIVO DE LIMPIEZA
PORCENTAJE DE HUMEDAD
210210CR001 Triturador Primario A 18/15 16/14 .04%210CV003 Cinta Transporte Overland A 20/18/15 19/17/14 .04%210FE001 Cinta Hidráulica de la Descarga de Alim. A 16/13 15/12 .03%210RB001 Rompe Rocas B 17/15/12 16/14/11 .03%
220220FE006 Alimentador Mineral Stockpile 1 A 16/13 15/12 .03%220FE007 Alimentador Mineral Stockpile 2 A 16/13 15/12 .03%220FE008 Alimentador Mineral Stockpile 3 A 16/13 15/12 .03%
230230ML011 Molino SAG A 18/14 16/13 .04%230ML101 Molino de Bolas 1 A 18/14 16/13 .04%230ML201 Molino de Bolas 2 A 18/14 16/13 .04%
240 240ML105 Molino Remolienda Pb. B 20/17/14 19/17/14 .04%
250 250ML110 Molino Remolienda Zn Linea 1 B 20/17/14 19/17/14 .04%250ML210 Molino Remolienda Zn Linea 2 B 20/17/14 19/17/14 .04%
270 270ML115 Molino de cal A 20/17/14 19/16/13 .04%
310310TK230 Tanque Espesador Conc. Zn. A 18/15 17/14 .03%310TK130 Tanque Espesador Conc. Pb. B 18/15 17/14 .03%310TK611 Tanque Espesador Conc. Granel B 18/15 17/14 .03%
320320FL102 Filtro Presión Concentrado Granel B 19/15 16/13 .03%320FL101 Filtro Presión Concentrado Pb. B 19/15 16/13 .03%320FL201 Filtro 1 Presión Concentrado Zn. B 19/15 16/13 .03%320FL202 Filtro 2 Presión Concentrado Zn. B 19/15 16/13 .03%
410 410TK140 Tanque Espesador Colas A 18/15 17/14 .03%
INFORME TIPO : En la hoja adjunta se puede ver el grafico de control de las tomas realizadas, en lo mismo equipo FILTRO PRENSA 320 FL102 y en función al código ISO, obtenido con el medidor de partículas LCM20, y se puede comparar con la línea base y con el código objetivo, para la trazabilidad del sistema (Historial).Esto permite mantener los equipos operativos y mejorar la vida útil y durabilidad del aceite con la limpieza solicitada por el fabricante y da confiabilidad y disponibilidad para producción , porque permite obtener los resultados en campo.
RESULTADOS ESPERADOS A CORTO MEDIANO Y LARGO PLAZO
Elevar la vida útil y disponibilidad de los sistemas hidráulicos (evitando la contaminación y el desgaste)
Mayor duración de los lubricantes (cambios de aceite basados en condición, aceite limpio seco y fresco).
Capacitar al recurso humano en las mejores prácticas de ingeniería.
Integrar el sistema de Lubricación e Hidráulica con la confiabilidad operativa
Lograr un sistema de mantenimiento de clase mundial.
Impacto económico de la implementación.
GRACIAS…