BLOQUE IV - Mantenimiento y Fallas Tipicas

CALDERAS Y SISTEMAS DE VAPOR BLOQUE IV: Mantenimiento y Fallas Típicas

Prof. Aurelio Stammitti S. 1

CALDERAS Y SISTEMAS DE VAPORCALDERAS Y SISTEMAS DE VAPOR

BLOQUE IV:Mantenimiento y Fallas Típicas

Prof. Aurelio Stammitti S.

Marzo 2013

AGENDA• Mantenimiento: Definiciones y Tipos

– Conceptos Básicos, Beneficios y Gerencia

– Tipos de Mantenimiento, Tips para un Buen Programa de Mantenimiento

– Indicadores de Gestión de Mantenimiento y Técnicas de Análisis

• Mantenimientos de una Caldera– Diario, Semanal, Mensual, Semestral y Anual

– Instrumentación, Documentación y Formatos

• Seguridad en Calderas– Tips de Seguridad (Siempre y Nunca)

– LockOut-TagOut

• Fallas Típicas en Calderas– Definiciones y Tipos de Fallas

– Fallas Típicas

– Consecuencias

– Causas

– Bajo Nivel de Agua – Quemadores y Piloto

– Alta Temperatura / Presión – Soldaduras y Materiales

– Corrosión e Incrustaciones y Fatiga – "Reparaciones" o Golpes



Conceptos Básicos sobre Mantenimiento

• Mantenimiento es:– Conjunto de acciones, inspecciones, trabajos, etc. para garantizar la operatividad, confiabilidad y vida útil de equipos y sistemas (NONO son Solo Reparaciones)

– Comenzar por Orden, Limpieza y Seguridad

– Requiere del Compromiso de TODO el Personal

• Para garantizar una Operación Eficiente, Segura y Confiable, se debe contar con un programa de Mantenimiento

Conceptos Básicos sobre Mantenimiento

• Norma COVENIN 3049-93: Mantenimiento. Definiciones

• Falla: Evento “no previsible” que impide que el sistema cumpla su función dentro de las condiciones esperadas

• Otros Conceptos:– Criticidad

– Disponibilidad

– Confiabilidad

– Mantenibilidad

– Vida Útil

Alcance Velocidad de ocurrencia

Impacto Dependencia (Externa)

Parcial Progresiva Menor Independiente

Total Súbita Mayor / Crítico Dependiente

• Sistema de Información de Mntto:– Inventario, Codificación, Registro

– Instrucciones y Procedimientos

– Programación del Mantenimiento

– Cuantificación: Tiempo y Personal

– Ordenes de Trabajo y Materiales

– Chequeos, Inspecciones y Reportes

� Presupuesto para Mantenimiento

� Indicadores de Gestión de Mntto.



Beneficios del Mantenimiento

• Asegurar la Vida Útil de los Equipos

• Mantener la Planta Operativa por más tiempo, lo que aumenta la Productividad

• Reducción de la Paradas NO Programadas

• Garantizar la Seguridad, Higiene e Impacto Ambiental de las Operaciones (Cumplir con las Normas)

• Se Controlan y Reducen Costos, Insumos y Energía, Mejorando así el Rendimiento Económico y la Eficiencia

Gerencia Integrada de Operación y Mantenimiento

O&MIntegrado

Operación

Mantenimiento

Ingeniería(Soporte Técnico)

Administracióny Gerencia

Entrenamiento

• Enfoque Integrado: Concepto OMETA

• El Mantenimiento es Parte Integral de las Operacionesde la Empresa

Meador (1995)




• Operación: – Implementar y aplicar los procesos operativos de forma

eficiente, segura y confiable.

– Estar Consciente sobre el Estado de los Equipos

• Mantenimiento: – Efectuar las Labores de Mantenimiento y Reparación de

forma Planificada, Segura, Rápida, Económica y Confiable

– Desarrollar los Procedimientos y Documentación necesarias para Garantizar la Implementación de los Planes Mantenimiento

– Contribuir a Optimizar el Desempeño y la Confiabilidad de la Planta mediante la Prevención de Fallas

• Ingeniería (Soporte Técnico): – Monitorear y Optimizar el Desempeño y la Confiabilidad

– Diseñar, Revisar, Controlar, Implementar y Documentar las modificaciones a los equipos


• Administración y Gerencia:– Definir los Objetivos de Desempeño, Productividad y Rentabilidad

– Garantizar el cumplimiento de los Objetivos mediante la Gerencia

– Garantizar los suministros de Materiales, Repuestos y Equipos

– Contratar y Promover al Personal Calificado pertinente

– Promover la Seguridad, la Higiene, la Conciencia Ambiental y Responsabilidad Social

• Entrenamiento y Capacitación:– Asegurar que el Personal Conozca e Implemente

las Buenas Prácticas de Operación, Seguridad e Higiene

– Capacitar a los Operadores y Técnicos para cumplir sus tareas de forma segura y eficiente

– Comprometer al Personal en la Optimización del Desempeño, la Seguridad e Higiene y Ambiente



Tipos de Mantenimiento

• Correctivo: Operar el Equipo hasta que Falle y luego Efectuar la Reparación– Puede causar Daños Colaterales Más Graves, Incluyendo Accidentes

– Se Generan Paradas NO Programadas.

– El Tiempo de Parada es Alto • Espera por Repuestos (Tiempo Muerto)

• Reparaciones más complejas

– Los Costos Asociados Terminan siendo Mayores (Repuestos y Productividad Perdida)

– Se Reduce la Confiabilidad y la Vida Útil del Equipo


• Preventivo: Planificar Rutinas de Mantenimiento periódico para mitigar o Prevenir Fallas– Las rutinas se efectúan durante Paradas Programadas

– Se reducen las Paradas No Programadas, garantizando una Operación Confiable y Eficiente del Equipo

– Se Mantiene o Alarga la Vida Útil del Equipo

– Se Reducen Costos de reparación y de inventarios de repuestos




• Predictivo: Predecir el momento en que ocurrirá una falla y Actuar Antes– Se estudia el estado actual del equipo para

determinar las causas de posibles fallas y así mitigarlas

– Se determina el momento exacto en que se requiere efectuar la operación de mantenimiento basado en su condición y tiempo de operación

– Permite Gestionar Oportunamente la Compra de Repuestos, minimizando así los Tiempos de Parada

– Implementación más costosa pero con Alto Retorno de Inversión

¿Quién Interviene en el Mantenimiento?

• Involucrar al Personal Completo– Operadores deben Reportar las Fallas

– Usar Sistema de Reporte de Condiciones No Seguras

• Los Operadores a lo largo de las líneas de vapor y equipos clientes (con sistemasde purgas y conexión a la recolección de condensados) deben también participar informando sobre fallas, fugas y anomalías de cualquier tipo



• Definir Objetivos y Metas Claras– Garantizar Operatividad y Confiabilidad

– Ahorros en Costos,

– Mejoras en Seguridad, Higiene y Ambiente

• Trabajo en Equipo (Compromiso)

• Capacitar al Personal (Conocimientos, Seguridad, Higiene)

• Definir un Plan Periódico de Inspecciones y mantenimientos según las especificaciones del fabricante, uso del equipo, Normas y Regulaciones Gubernamentales

• Definir un Esquema de Mediciones y Monitoreo con Documentación Clara

• Planificar Paradas para realizar los mantenimientos a la mayor cantidad de equipos de forma simultánea

• La Parada se debe Programar en función del Equipo Más Crítico de la Planta o Línea

Tips para Crear un Programa de Mantenimiento Preventivo

Indicadores de Gestión

• “Si No se Mide, No se Administra, No se Mejora”– Edward Deming

• Indicador de Gestión:– Parámetro Cuantificable que mide Ineficiencias y

están alineados a los Objetivos de la Organización

– Sirven para Identificar Problemas, Tomar Decisiones, Definir Objetivos de Mejora y Planificar Acciones

• Se pueden Clasificar en – Indicadores Generales de la Planta

– Indicadores por Equipo o Línea



Indicadores de Gestión de Mantenimiento

• Indicadores Generales de Planta:– Factor de Capacidad:

– Eficiencia de Mantenimiento:

– Índice Mantenimiento Programado:

– Índice Mantenimiento Correctivo:

– Índice de Emergencias:

– Tasa de Accidentes:

– Tasa de Ausentismo Laboral

– Tasa de Rotación de Personal

Nº Equipos OperativosFC% = 100%

Nº Equipos Totales×

Nº Ordenes CompletadasEM% = 100%

Nº Ordenes Re cibidas×

Tiempo Mant. ProgramadoIMP% = 100%

Tiempo Total Mantenimiento×

∑∑

Tiempo Mant.CorrectivoIMC% = 100%


∑∑

Tiempo Mant. EmergenciasIE% = 100%


∑∑

Nº AccidentesTAc =

Tiempo Operación

Nº AusenciasTAL =

Tiempo Operación

http://www.veeduriadistrital.gov.co/es/grupo/g285/web/INDICADORES.pdfhttp://www.renovetec.com/indicadores.html

Indicadores de Gestión de Mantenimiento

• Indicadores por Equipo o Línea:– Tasa de Fallas:

– Tiempo Medio Reparación:

– Tiempo Medio de Parada:

– Índice de Operatividad:

– Eficiencia de la Línea o Equipo

– Consumo de Energía y/o Producción de Desechos

– http://ing.utalca.cl/~fespinos/INDICADORES%20DE%20EFICIENCIA%20PARA%20MANTENIMIENTO.pdf

Nº Fallas ReportadasTF =

Tiempo Operación

Tiempo Total ReparacionesTMR =

Nº Fallas Reportadas

∑

Tiempo Paradas MantenimientoTMP =

Nº Total Paradas Mantenimiento

∑

TMPIOp% = 1 100%

Tiempo Total Operación

− ×

∑

Desechos GeneradosDes% = 100%

Productos Terminados×

∑∑



Algunas Técnicas de Análisis

• Diagrama Pareto de Fallas– 20% de las Fallas Generan el 80% de las Consecuencias

– Determinar las Fallas que MÁS Contribuyen al Problema General o Tiempo Total de Parada

– Registrar TODAS las Fallas y Tiempos de Paradas

– Atacar esas Fallas PRIMERO

– Con ello se logra Reducirel 80% de Consecuencias

•http://www.cursosatecnea.com/2010/06/diagramas-de-pareto.html

Atacar PRIMEROPRIMERO


• Análisis de Causa Raíz (RCA):– Determinación de Todas las posibles causas de un problema, falla o condición insegura

– Trabajo en Equipo

– Tormenta de Ideas

• http://agromanagement-argentina.blogspot.com/2009/11/diagrama-de-ishikawa-o-causa-efecto.html

• http://www.fundameca.org.mx/servicios/herramientas/criterio%207/pmejora.php

• http://confiabilidad.net/articulos/confiabilidad-operacional-en-el-sistema-de-microondas/

Diagrama de Ishikawa

PROBLEMA




• Análisis de Criticidad (Riesgo):– Metodología para Jerarquizar :

Sistemas, Equipos y Partes para tomar decisiones en función del impacto de una falla en el negocio, las personas y el ambiente

– Frecuencia: Probabilidad de Ocurrencias del Evento por Año (Agrupado en categorías)

– Consecuencia: Sumatoria de Impactos : Seguridad+Higiene+Ambiente+Producción+Costos/tiempo de reparación+etc.

– Orientar Acciones a Reducir Frecuencia y/o Consecuencias

• http://aprendizajevirtual.pemex.com/nuevo/guias_pdf/Guia_SCO_Analisis_Criticidad.pdf

Criticidad Frecuencia Consecuencia= ×

∑

Mantenimiento de una Caldera

• Comprenden actividades como:– Monitoreo de Parámetros

– Acciones Preventivas

– Acciones Correctivas

– Inspecciones

– Pruebas y Ensayos

• Frecuencia Varía según el Tipo de Actividad– Diario – Semestral

– Semanal – Anual

– Mensual



• Registrar y Observar:– Nivel de Agua (Cada Hora)

– Visualmente la Combustión y Soplador de Aire

– TODOS los Parámetros de Operación Diaria:• Presiones , Temperaturas, Flujos, Niveles de Agua, Combustible y Químicos

• Purgar:– Fondo de Caldera con Equipo Encendido (Probar Apagado por Bajo Nivel de Agua)– Indicadores de Nivel

– Tanque de Condensados

– Líneas de Vapor

• Reponer Químicos Si es Necesario

• Inspeccionar y Verificar:– Inspección Visual General del Equipo, Fugas, Anomalías, etc.

– Verificar Equipos Auxiliares: Bombas, Compresores, Tanque de Condensados y de Combustible, Lámparas, Extractores• Buscar Vibraciones, Ruidos, Olores, Fugas, Altas Temps. en motores, etc.

– Efectuar Pruebas de Calidad de Agua de Alimentación y Purga de Fondo (Variable)

• Mantener Limpia la Sala y Accesos•• OJOOJO:: Seguir las Recomendaciones del Fabricante

Mantenimientos Diarios

Mantenimientos Semanales

• Registrar y Observar– Composición Gases Escape

– Calidad de Agua de Alimentación y Purga de Fondo

– Tempos de Operación: Ciclos, Ignición y Barridos

• Inspeccionar, Verificar y Limpiar– Cierre y Fugas de Válvulas de Combustible

– Pintura, Luces y Alarmas en funcionamiento correcto

– Conexiones de Aire y Combustible

– Filtros de Combustible

– Controladores: • Comparar Setpoints con Valores Actuales de Operación.

• Verificar Conexiones Eléctricas

– Sensor de Llama: Limpiar y Verificar Conexiones y Señal Eléctrica

– Buscar: Ruidos, Vibraciones, Fugas, Anomalías, etc.



Mantenimientos Semanales• Inspeccionar, Verificar y Limpiar (Continuación)

– Motores, Bombas, Compresores, Sopladores, Extractores:• Niveles de Aceite y Grasa, Ruidos, Vibraciones, Temperaturas de Operación (Rodamientos)

• Sellos Mecánicos: Ajustar

• Reponer Aceite y Grasa según especificaciones

– Condición del Vidrio Visor de Nivel: Manchas, Obstrucciones, Fracturas o astillamientos y Fugas

– Fugas en Válvulas de Seguridad e Instrumentos

– Todas las Superficies: Limpiar para Remover Aceite y Polvo (Que se vea Bonita)

• Probar:– Control de Apagado por Bajo Nivel de Agua (Con Purgas de Fondo; Diario si es Grande)

– Control de Apagado por Alta Presión (sin dejar que se activen las Válvulas de Seguridad)

– Control de Apagado por Falla de Combustible (cerrar válvula combustible)

– Control de Apagado por Falla de Llama (Desconectar Sensor)

– Condición de Llama al Encendido (Color y Forma)

• Regenerar Ablandadores de Agua Alimentación (Diario si Demanda)– Preparación de Soluciones Químicas

– Pruebas de Calidad de Agua Alimentación

Mantenimientos Mensuales

• Registrar y Observar– Gases de Escapeen Todos los Rangos de Operación del equipo

– Graficar Tendencias de TODOS los Parámetros para identificar anomalías

• Inspeccionar, Verificar y Limpiar– Quemador

• Boquillas de Combustible Líquido: Limpiar con desengrasante

• Electrodos de Piloto: Limpiar y remover residuos de Hollín

• Sensor de llama: Verificar Estado y Fugas de Aire

– Soplador y Admisión de Aire: Limpiar y verificar circulación y fugas de aire

– Sensores de Nivel de Agua: Limpiar y Verificar

– Temperatura de Chimenea: Si aumenta, Verificar Deposición de Hollín

– Tensión de Correas de Motores: Ajustar y Verificar desgaste

– Filtros de Aire, Agua y Aceite: Limpiar y Verificar

– Tapas, Accesos y Empacaduras: Verificar Fugas



Mantenimientos Mensuales• Inspeccionar, Verificar y Limpiar (Continuación)

– Tratamientos de Aguas: Verificar Dosificación comparando con análisis de Purgas de Fondo

– Aislamiento: Verificar puntos Calientes

– Válvulas de Control: Verificar Calibración y funcionamiento según fabricante

– Válvulas reductoras de Presión: Verificar funcionamiento según fabricante

– Válvulas de Dosificación de Químicos: Verificar

– Tuberías de Vapor: • Verificar Fugas en conexiones, válvulas manómetros

• Limpiar Filtros

• Probar– Válvulas de Seguridad: Abrir manualmente cuando la Presión esté

por debajo del 75% de la Presión de escape y Verificar su Cierre

– Calidad de Aguas Alimentación, Purgas y Condensados

• Reemplazar– Filtros Aire, Agua y Aceite si están deteriorados o si ya cumplieron su vida útil

– Empacaduras que Fuguen, Correas y Bandas desgastadas

Mantenimientos Semestrales

• Inspeccionar, Verificar y Limpiar – Tubos de Fuego y Hogar:

• Limpiar removiendo Hollín e Incrustaciones

• inspeccionar visualmente (corrosión, picaduras)

– Tapas: remover Hollín e inspeccionar Refractario• Cerrar atornillado en patrón diagonal

– Refractarios de Pared y Piso: Inspeccionar visualmente (Fracturas, desconchaduras, astillamientos)

– Quemador: Recalibrar Relación Aire/Comb. según fabricante

– Motores, Bombas y Compresores: • Verificar alineación de acoples y ejes

• Verificar Desgaste de Rodamientos

– Vidrios de Observación: Limpiar y Verificar

– Compresor de Aire: Servicio Completo

– Desaereador: Limpiar y Verificar



Mantenimientos Semestrales

• Reemplazar

– Empacaduras de Escotillas de acceso cada vez que se abran para inspección (No escatimar en este gasto)

– Refractarios deteriorados (consultar con proveedor)

– Cordones de Borde de Refractarios de Tapa

– Válvulas Deterioradas o que Fuguen

Mantenimiento Anual• A los Mantenimientos Semestrales adicionar:• Inspeccionar, Verificar y Limpiar

– Control de Apagado por Bajo Nivel de Agua: Desarmar y Limpiar

– Conexiones Eléctricas: Limpiar y verificar

– Controladores y Contactores: Limpiar y Verificar funcionamiento

– Tanque de Condensado: Abrir y Limpiar

– Válvula de Purgas: Desarmar y Limpiar

– Lado de Agua: Lavar con Agua a Presión remover sólidos y Residuos de fondo

– Economizadores y Precalentadores: Limpiar y Verificar

– Tuberías de Vapor: Verificar Fugas y Aislantes

• Probar– Tubos Fuego y Agua:

• Determinar Espesores

• Ensayos de Fallas (Métodos No Destructivos)

– Soldaduras: Ensayos de Fallas (Métodos No Destructivos)

• Reemplazar: Equipos y Válvulas Defectuosas. Fusible Principal

• Certificar: Inspector Calificado por INPSASEL



Equipos e Instrumentos para Monitoreos y Ensayos

• Cámara Termográfica

• Termómetro Infrarrojo

• Analizador de Gases de Escape

• Kits de Medición de pH, Dureza, TDS, Turbidez y O2 disuelto

• Pinza Amperimétrica

• Ultrasonido para Espesores

• Líquidos Penetrantes

Documentación y Formatos

• Libro Diario (Bitácora)– Deben Firmar: Operadores, Ingeniero y Jefe

– Registrar todas las eventualidades

– Registrar todas las entradas y salidas del Personal de la Sala de Calderas

• Lista de Chequeos de Mantenimientos– La lista debe ser personalizada para cada tipo de equipo/empresa

• Tablas de Ensayos y Pruebas– Todos los Equipos, Válvulas, etc.

– Aguas Alimentación, Purgas y Condensados





• Control de Calidad de Aguas– Ablandador

– Alimentación

– Purgas

– Condensados



Seguridad de Calderas

• Seguridad Industrial:– Técnicas, Metodologías, Políticas y Normas Multidisciplinarias

– Objetivo: Prevenir y Minimizar los Riesgos a los que están expuestos los Trabajadores, los Activos Productivos y el Medio Ambiente

• Prevenir Enfermedades y Accidentes (Incapacitantes o No)

• Mejorar la Ergonomía (Interacción Hombre - Ambiente Laboral)

• Mejorar la Higiene del Ambiente y los Procesos

• Mantener y Promover las Condiciones Seguras del Puesto de trabajo

• Reducir el Impacto Ambiental de la Actividad

– Es Participativa: Depende tanto del Empleador como del Trabajador• Se Crean los Comités de SHA (LOPCYMAT)

– Garantizarla es un proceso continuo• Requiere de Inversión en Equipos e Instrumentos

• Requiere capacitación, Entrenamiento y Compromiso de todos

Tips de Seguridad• Las Calderas son Recipientes a MUY ALTA PRESION

• Son PELIGROSAS SI NO se Mantienen y Operan Correctamente

• Seguridad e Higiene comienzan con Orden y Limpieza

• El Riesgo NO se Puede Evitar, pero Se Puede Reducir

• Más de la Mitad de los Accidentes se deben al FACTOR HUMANO– Entrenamiento, procedimientos, mantenimiento, puentes

• Entrenar Continuamente a TODO el Personal– Conocer los Procedimientos de Operación y Emergencia e Inspecciones

• Todas las Rutinas y Procedimientos deben estar correctamente Escritos, Revisados y Aprobados. TODOS los Operadores, Ingenieros y Jefes Deben Conocerlos a Fondo

• El Control de Apagado por Bajo Nivel de Agua y la Válvula de Seguridad son la ÚLTIMA línea de Defensa– Debe garantizarse el funcionamiento confiable de ambos

• Los Sistemas de Control y Apagado deben ser Independientes.La Falla de Uno NO debe Impedir el Apagado en Condición Riesgosa

• El Correcto Tratamiento de Aguas es Fundamental. Ser estricto con eso



Tips de Seguridad

• SIEMPRE:

• Conocer y Ensayar Periódicamente TODOSlos Procedimientos de Emergencia

• Realizar las Rutinas de Inspección y Pruebas como Mínimo con la Frecuencia Recomendada por el Fabricante

• Disponer de un INTERRUPTOR PRINCIPAL de EMERGENCIAFuera de la Sala y si es Posible, uno Remoto en la Sala de Control

• ABRIR TODAS las VÁLVULAS LENTAMENTE– Si existe un sistema de bypass, utilizarlo primero

– Permitir que se Equilibren las Presiones, luego Abrir completo Lentamente

• Verificar TODAS las Válvulas ANTES de Encender una Caldera

• Seguir las instrucciones del fabricante de la Secuencia de Encendido para Múltiples Quemadores

• Cumplir los Tiempos de Barrido especificados por el Fabricante

• Purgar los Vidrios Visores y Líneas de vapor Diariamente

• Efectuar las Purgas de Fondo entre DOS Personas. Una debe Vigilar el Nivel de Agua

Tips de Seguridad

• SIEMPRE:

• Llevar con Disciplina el Libro Diario

• Todas las órdenes de trabajo Importantes deben darse por Escrito, firmadas y ser Registradas en el Libro Diario

• Registrar las fallas, efectuar el análisis Causa-Raíz y tomar las acciones correctivas pertinentes

• Mantener Todas las Conexiones Eléctricas en Buen Estado

• Mantener TODOS los EQUIPOS y SISTEMAS de CONTROL en Buen ESTADO y Asegurarse de que Funcionen mediante las Pruebas e Inspecciones Periódicas

• Verificar que NO haya Hollín en las uniones y salidas de la chimenea

• Verificar que la Caldera esté Fría y tenga suficiente Oxígeno Antes de Entrar a un Espacio Confinado para Inspección



Tips de Seguridad

• NUNCA:

• Golpear un Equipo a PRESIÓN

• Apretar una Tuerca o Tornillo en un Equipo a PRESIÓN

• Ponerse CREATIVOS

• Esperar a que Ocurra una Emergencia para Actuar

• Correr en una planta (MENOS durante una Emergencia)

• Permitir que Personal NO Calificado Opere o Altere Ningún Equipo / Instrumento

• Arrancar una Caldera SIN Verificar su Nivel de Agua

• Encender un segundo quemador usando la llama del primero

• Operar el equipo Fuera de sus Rangos Óptimos de Operación

• Operar el equipo en Condición Riesgosa

• Operar la Caldera con el Vidrio Visor Roto u Obstruido

• Operar sin un Flujo Continuo de Combustible o Fuera de Especificación (P,T)

• Dejar una Purga Abierta SIN Supervisión

• Pasar Ninguna Fuga por Alto

Tips de Seguridad

• NUNCA:

• Hacer Bypass o Retirar Controles o Instrumentos para Operar el equipo

• Efectuar Reparaciones o Alteraciones que NO hayan sido Consultadas y Aprobadas por los Ingenieros y Consultores competentes

• Instalar una Válvula de Seguridad de Mayor Presión SIN Autorización calificada previa

• Abrir manualmente la Válvula de Seguridad si la presión está por debajo del 75% de la presión de apertura

• Cambiar de Combustible con el equipo encendido (Quemadores Duales)

• Si se Recalienta la Caldera:– Echarle Agua Fría ni Volverla a Llenar, Esperar a que se ENFRÍE

– Accionar la Válvula de Seguridad para Bajarle la Presión



LockOut-TagOut

• Metodología de Seguridad durante los Trabajos de Mantenimiento– Bloquear el mecanismo para Evitar su Accionamiento

– Prevención de Accidentes

• El Técnico que realiza el trabajo es el ÚNICO que puede Colocar y Retirar el Bloqueo

• Bloquear:– Interruptores y Paneles Eléctricos

– Enchufes y Válvulas

– Puertas, Escotillas y Accesos

Fallas en Equipos

• Definición de Falla:– Interrupción Temporal o Definitiva de un Sistema

– Aparición de efectos indeseables o fuera de especificación del producto o servicio

• Tipos:– Falla Evidente: Fácilmente detectable sólo con los sentidos

(Ruidos, Vibraciones, Cambios de Presión y Temperatura)

– Falla Oculta: No se detectan directamente, solo por un evento secundario se evidencian

– Falla Incipiente: Producto de desgaste progresivo. Se vuelve detectable. Si se monitorea se puede planificar su oportuno mantenimiento

– Falla Funcional Parcial: El Equipo puede funcionar en forma reducida

– Falla Funcional Completa: El Equipo queda imposibilitado para funcionar



Fallas Típicas en Calderas

• Tipos de Fallas Típicas:– Corrosión, Incrustaciones y Depósitos y Erosión

– Sobrecalentamiento

– Sobrepresión

– Estrés, Fatiga y Deformación

– Fallas de Arranque

– Fallas de Combustible y Llama

• Consecuencias de las Fallas– Paradas NO Programadas

– Daños Mayores a los Equipos

– Accidentes >>> EXPLOSIONES e INCENDIOS

Consecuencias de las Fallas

• Taponamiento de Tubos

• Deformaciones y Rupturas de Tubos

• Aumento de Consumo de Combustible

• Explosiones Mecánicas: – Del Hogar, Tubos o Carcasa por sobrepresiones o sobrecalentamientos

• Explosiones Químicas:– Mezclas de explosivas de Combustible no quemado



Fallas Típicas en Calderas• Causas de las Fallas

– Tratamiento de Agua Deficiente• Incrustaciones y Corrosión

– Errores Humanos y Negligencia en Operación, Arranques y Paradas

–Mantenimiento Deficiente• Fallas en Sistemas de Control y Apagado

• Fallas en Válvulas de Seguridad

– Defectos de Fábrica, Instalación o Reparación

– Defectos en Materiales o Soldaduras

• En Venezuela NO Existe un RegistroClaro de Fallas y Accidentes de Calderas


• Bajo Nivel de Agua– Causas Probables:

• Falla en Agua Alimentación

• Exceso de Purga

• Aumento Repentino de Carga

• Fallas en Setpoints de Controladores

– Consecuencias: • SobreCalentamiento de Tubos y Coraza

• Daño a Refractarios

• EXPLOSIONES




• Alta Temperatura / Presión– Causas Probables:

• Bajo Nivel de Agua

• Obstrucción de Tubos

• Falla de Control de Llama

• Cierre Repentino de Válvulas de las Líneas de Vapor

• Falla en Válvulas de Seguridad

– Consecuencias:• Deformación y Ruptura de Tubos

• EXPLOSIONES

Calentamiento Repentino

Calentamiento Prolongado


• Corrosión, Incrustaciones y Fatiga– Causas Probables:

• Deficiente Tratamiento de Aguas

• Ataques Químicos: H2, O2, Ácido, etc.

• Purgas de Fondo insuficientes

• Falta de Limpieza y Mantenimiento

– Consecuencias:• Taponamiento de Tubos

• Reducción de Espesores de Pared

• Ruptura de Tubos (Explosiones)

• Fatiga en soldaduras

• Aumento de consumo de combustible




• Quemadores y Piloto– Causas Probables:

• Piloto Electrónico Sucio o dañado

• Damper o Modutrol descalibrados

• Falla de Arranque del Soplador

• Válvula de Combustible obstruida o defectuosa

• Boquillas Aspersoras de combustible obstruidas

• Tiempos de Barrido y Relación Aire/Combustible descalibrados

– Consecuencias:• No hay ignición

• Consumo excesivo de Combustible

• Formación de Hollín y Combustible No Quemado

• Mezcla Explosiva en Tubos y Chimenea


• Soldaduras y Materiales– Causas Probables:

• Mal procedimiento de Soldadura

• Esfuerzos aplicados sobre el punto de soldadura

• Vibraciones excesivas

• Choques Térmicos Violentos o Cíclicos

• Defecto en Composición Química del Material

– Consecuencias• Fracturas sobre la soldadura

• Fallas por Fatiga

• Corrosión prematura




• “Reparaciones” o Golpes– Causas Probables

• Mal Trabajo de Mantenimiento

• Negligencia de Operadores y Técnicos

– Consecuencias• Rupturas de Tuberías y Válvulas

• EXPLOSIONES


• Tuberías de Vapor y Manifolds– Aislantes Dañados

– Válvulas Obstruidas

– Fugas en Válvulas y Conexiones



Ejemplo de Mantenimiento

• Caldera Eléctrica LabFT (15kW)– Tiempo de Calentamiento muy largo

– Jamás se le realizó un mantenimiento (25 años)

– Se efectuaron 2 lavados con Boil Out (2008)

– Reducción en 60% en el tiempo de calentamiento

Válvula Corona Abierta


• VIDEOS– Quemador Rotatorio

– Explosión de una Caldera

BLOQUE IV - Mantenimiento y Fallas Tipicas

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