Una nota doble, si le urge solucionar un problema, esta nota incluye una lista de chequeo para ayudarlo a encontrar las posibles causas de fallas en bombas centrífugas. Ahora si además de resolver le interesa hacerlo definitivamente, lo ayudamos a repensar cómo encarar la resolución de fallas. Introducción a un extenso y profundo tema, del cual le brindamos algunos recursos útiles.
Inmediata vs. Definitiva
Si Ud. llega a esta nota buscando una solución inmediata, puede ir a la tabla de Problema-Falla-Solución, esto le facilitará salir del paso.
Ahora si Ud. realmente desea solucionar el problema y que no vuelva a ocurrir o mejorar sus rutinas de trabajo o servicios que presta, recomendamos la lectura completa de la nota y luego si lo desea ahondar conceptos.
Los equipos de bombeo son una maquinaria que, por sus características, tienen una complejidad que requiere un amplio conocimiento para operarlas adecuadamente sin inconvenientes ni tropiezos. Pero no siempre tenemos la posibilidad de detenernos a analizar y estudiar cuál es el principio hidráulico o cuál es el efecto mecánico o deshilachar el problema que nos impide el buen funcionamiento.
No significa que podamos prescindir de estos estudios y conocimientos, al contrario, pero muchas veces las urgencias se ubican por sobre lo importante.
Allí es donde necesitamos resolver sin profundizar. Para esas situaciones es donde podemos utilizar la lista de chequeo que verá más adelante, la cual se ha confeccionado unificando varias similares y ampliándolas en base a la experiencia personal en el tema.
En concreto, hablar de fallas detección, prevención y solución es abrir el espectro a un gran universo de métodos, estudios y estadísticas que excede el espacio de esta nota. Nos centramos primeramente en brindar información concreta y práctica a quien busca una solución rápida. Pero ayudando a dar un marco y criterios necesarios para que luego cada lector en su actividad lo pueda traducir en mejoras sobre su metodología de mantenimiento, servicio técnico, manual de usuarios, etc.
Visión puntual vs. Visión panorámica
Lo primero que debemos tener en cuenta es que la bomba es el componente donde la gran mayoría de las veces se manifiesta o se hace visible la falla, pero eso no quiere decir que la causa de esa falla sea originada en el equipo de bombeo.
La bomba es la unidad más importante, pero es una pieza más de todo el sistema de bombeo, dentro del cual están todos los elementos que permiten el traslado del fluido. Además de la bomba el sistema se compone de: motor, cañerías, válvulas, filtros, controles, automatismos, tableros, cableado y accesorios. Podríamos incluir dentro del grupo al usuario, obviamente no como un componente, pero sí como determinante de variables. Todos estos elementos influyen en el resultado y vida útil de la bomba. El estado de cada uno de estos elementos determina una condición operativa, por ejemplo: una válvula abierta al 100% o al 80%; la regulación de un control de nivel o el estado de saturación de un filtro; y esa condición puede definir el buen o mal resultado de la bomba.
En síntesis, el problema lo podemos visualizar en la bomba, pero no quiere decir que el problema esté en la bomba, puede ser sólo consecuencia de otro elemento del sistema.
Solucionar una falla
La resolución de fallas la podemos esquematizar en dos etapas, dentro de cada etapa se dan diferentes pasos, los cuales permiten hacer visible el inconveniente, analizarlo y buscar una solución y, lo más importante, implementar cambios para que no vuelva a ocurrir.
Pasos
Hay dos etapas en el análisis de fallas, una de visualización y otra de solución.
Visualización
1. Detectar una falla
2. Observar cuando ocurre
3. Determinar efectos
4. Análisis de gravedad
Solución
5. Buscar posibles causas
6. Encontrar la causa raíz
7. Solucionar
8. Evitar repeticiones
Visualización
1. Detección: hablamos de falla cuando el equipo de bombeo no cumple correctamente su función o tiene efectos nocivos.
• No moviliza el fluido.
• Moviliza fluido, pero no cumple parámetros.
• Moviliza fluido, cumple parámetros, pero genera ruidos, vibraciones, calor, etc.
• Perjudica el uso o durabilidad de otro elemento del sistema.
2. Cuando: la falla ubicada en la línea de tiempo o ciclo de funcionamiento del equipo.
• Ocasional: Sucede sólo algunas pocas veces.
• Recurrente: Periódicamente aparece la falla.
• Constante: Todo el tiempo.
3. Efectos: puede ser un inconveniente puntual o cuyos efectos lo hagan expandirse, por ejemplo: la falla afecta a otros elementos o concatena otras fallas en piezas anexas.
4. Gravedad: contando con la información de qué hay algo anormal, cuándo sucede y cómo afecta a su entorno es cuando podemos hacer un primer análisis de gravedad.
5. Posibles causas: a primera vista podremos saber cuál es la causa primaria que nos ocasione la falla. Por ejemplo, una falla recurrente en un sello mecánico, examinando el estado del sello mecánico podremos determinar que fue ocasionada por trabajo en seco, sin líquido. Esto es un primer dato y de importancia, pero no definitorio.
6. Determinación causa raíz: debemos apuntar a ubicar la causa de inicial de la falla, esto nos asegurará la solución real y la implementación de recursos para que no suceda nuevamente. Por ejemplo, volviendo al ejemplo mencionado en el punto anterior, donde el sello mecánico se deteriora por funcionar en seco (sin líquido). Debemos entender por qué se da esta situación (trabajo en seco) y ese será el principio de la solución. En concreto, si la bomba trabaja en seco porque un control de nivel no funcionó, la raíz de la falla detectada es la falta de control y verificación de los controles de nivel.
7. Solución: vemos como la determinación de la causa raíz puede directamente llevarnos a la solución. Otras veces no llega a dilucidarse tan claramente, porque puede ser la sumatoria de diferentes acciones o variables. Quedando una serie de posibles causas. La solución pasará por evitar que ninguna de ellas suceda.
8. Prevención: siempre es posible tropezar dos veces con la misma piedra, pero es un llamado de atención que debemos escuchar y usar para prever que no suceda una tercera vez. Esto en el trajín del día a día y de atender las urgencias puede parecer implicar un trabajo extra, una pérdida de tiempo, pero justamente es todo lo contrario. Invertir bien nuestro tiempo, anticiparse y solucionar problemas de antemano es en concreto ganar dinero, tiempo y evitar problemas.
Gravedad
De todo este recorrido donde visualizamos la falla y se soluciona, el análisis de la gravedad pasa a ser subjetivo. Se debe realizar en un marco que atienda las particularidades y necesidades del caso. Por ello es necesario un criterio y sopesar qué margen de resolución se dispone.
Criterio y prioridades
Definir un criterio y una escala de prioridades devendrá en que la gravedad definida sea la correcta. Por ejemplo, supongamos que analizamos una falla en una bomba de recirculación de un sistema de aire acondicionado, aunque el trabajo del equipo al final de cuentas sea el mismo no serán los mismos criterios de análisis si este sistema asiste a un quirófano, a un centro de cómputos, a una oficina o a un edificio de viviendas. Cada uno de ellos tiene en juego diferentes valores, diferentes contextos y por consiguiente diferentes prioridades. Claramente disponer de aire acondicionado en un edificio de viviendas no pone en riesgo la vida de una persona como sucede en un quirófano, donde el ambiente debe estar bajo condiciones específicas para evitar la propagación de bacterias.
Análisis de situación
Debemos analizar los diferentes caminos de solución, tiempos implícitos, efectos y daños posibles, etc.
Para determinar la magnitud y consecuencias de la falla podemos responder estas sencillas preguntas:
• ¿Puede la bomba seguir funcionando aún con esa falla?
• ¿Por cuánto tiempo?
• ¿Hay equipo(s) de respaldo?
• ¿Cómo afecta a la aplicación?
• ¿Interrumpe un proceso productivo?
• ¿Repercute en largos tiempos de parada?
• ¿Está en juego la seguridad de las personas o bienes materiales?
Las respuestas nos permitirán hacer una evaluación y tomar medidas urgentes.
Datos e información son definitorios
Disponer de información es la base de una buena decisión. Determinante ante una falla poder contar con los datos actuales y concretos para evaluar.
Datos operativos
Muchas fallas tienen origen en la ubicación del punto operativo, no necesariamente porque la bomba está trabajando fuera de su curva, sino que las condiciones de trabajo pueden poner en jaque al equipo siendo cada vez más exigentes y entrando en riesgo de fallas como por ejemplo cavitación, ingreso de aire en el tramo de succión, exceso de potencia requerida, etc. Contrastando los datos operativos con la curva manifestará el posible origen de la falla.
Allí es cuando debemos analizar cuál es el punto operativo de la bomba en su curva. Para ellos necesitamos:
– Valores concretos de caudal y/o de altura.
– Datos de consumo eléctrico, amperaje.
– Voltaje recibido en la alimentación del motor.
Con estos valores podremos ver cómo está trabajando la bomba en su curva y verificar que las condiciones estén dadas.
Los datos eléctricos pueden ser más sencillos de obtener ya que, aunque el tablero carezca de medición, con una pinza amperométrica se pueden obtener datos de voltaje y amperaje.
Ahora sobre los valores hidráulicos deberemos contar con un valor de caudal y/o de altura fiables, para con ese valor ubicar el punto de operación en la curva. Mínimamente un manómetro para tener un parámetro de altura manométrica. En cuanto al caudal, sería ideal un caudalímetro pero en pocas aplicaciones se lo utiliza. Una posibilidad es controlar la variación de niveles en los tanques controlando tiempos, así obtener volumen en relación de tiempo (litros/hora).
Información
De los datos concretos se dilucida la información concluyente. La “historia clínica” ideal de un equipo debe contar con:
– Ficha técnica completa del equipo que incluya datos hidráulicos, curva de rendimiento, dimensiones, características de motor, etc.
– Memoria de cálculo.
– Historial de mantenimiento y servicios.
– Modificaciones al equipo (ej. cambio de impulsor).
– Manual del usuario.
– Despiece.
De no contar con esta información estaremos a ciegas, buscando a prueba y error como solucionar.
Implementar esto, en casos de por ejemplo industrias con parque de cientos de bombas se puede volver tedioso para todos los equipos, pero no puede faltar en los críticos.
Redondeando
Para intentar resolver un problema en un equipo de bombeo el camino adecuado entonces será:
1. Detectar la falla.
2. Dar solución inmediata.
3. Buscar el problema raíz.
4. Definir un marco y criterio.
5. Analizar gravedad e implicancia.
6. Analizar contexto.
7. Contar con toda la información.
8. Tomar recaudos y previsiones para que la falla no se reitere.
9. Replicar estos recaudos y previsiones en equipos similares.
Detonante
Hasta aquí tenemos esta primera parte de la nota, que busca ser el detonante como principio de la búsqueda de un mantenimiento o servicio adecuado. Hay muchos sistemas que esquematizan y facilitan la detección y resolución de fallas, tales como el análisis modal de fallos y efectos (AMFE), Análisis Causa Raíz, además de decenas de aplicaciones específicas, software o el análisis de parámetros específicos como vibraciones o temperatura.
Nunca todo llega a funcionar 100% perfecto, pero no debemos dejar de intentar acercarnos a esa perfección.
Lista de chequeo. Ayuda en la detección
Ahora volvemos sobre la detección del problema, muchas veces el síntoma o la información con la que se cuenta es poco específica y escueta. Otras veces no se dispone del conocimiento o el tiempo para buscar cada detalle.
En estos casos son de utilidad las listas de chequeo que ante un inconveniente concreto nos indican cuales son las probables causas y asociado a cada una de éstas una solución.
El listado a continuación está pensado para bombas centrífugas en general, válido para bombas centrífugas horizontales, verticales, de una o varias etapas, en gran medida también para bombas centrífugas autocebantes.
Para la realización de esta lista se parte de un esquema de fallas puntuales donde el equipo:
• No bombea líquido.
• Caudal insuficiente.
• Presión insuficiente.
• Se desceba constantemente – Fluido llega con burbujas.
• Consume excesiva potencia.
• La bomba se sobrecaliente y se traba.
• La bomba vibra o hace ruido.
Muchas de las respuestas pueden requerir más información, gran parte la encontrarán en las notas técnicas disponibles en nuestra web, donde profundizamos en muchos de los conceptos citados en el listado.
Quedan afuera fallas en cierres y rodamientos, ya que de por si merecen una lista individual, lo mismo que alineación o vibraciones. Temas que trataremos en un futuro. (Ver listado en la versión descargable en PDf de esta nota técnica).
Más información
Recuerden que está disponible nuestro CONSULTORIO TÉCNICO gratuito, directamente enviando un correo electrónico a: consultorio@guiadebombas.com o ya sea ingresando en nuestra web www.guiadebombas.com en la sección contacto y desde el formulario hacernos llegar su consulta.
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