2015 - Control de la Contaminación Mediante la Norma ISO 4406 - V.Carvallo

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



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


DEPOSITOS ANTI-DERRAMES DE ACEITE

ILUMINACION ESPECIAL


DISTRIBUCION NEUMATICA


INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTREO


CODIFICACION DE COLORES DE ACUERDO A NORMA

BRITANICA


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


CHANCADOR PRIMARIO

INSTALACION DE TOMA MUESTRA

ALIMENTADOR DE MINERAL ACCIONADO HIDRAULICAMENTE


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


INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTRO

LINEA DE RETORNO

ESPESADOR DE COLAS RECUPERACION DE AGUA DE PROCESO


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


INSTALACION DE PUNTOS DE MUESTRO LINEA DE RETORNO-

PRESION

FILTRO PRENSA CONCENTRADO DE MINERAL


UNIDAD HIDRAULICA PARKER

PISTONES AXIALES PRESION MAX. 6090 PSI

FLUJO 24 lts/min (COD. ISO 17/15/12)

FILTRO PRENSA CONCENTRADO DE MINERAL



LINEA DE RETORNO ANTES DE LOS FILTROS

DE BAJA PRESION

TRITURADOR DE RODILLOS MATERIAL FINO


UNIDAD HIDRAULICA HAGGLUNDS

PUMP PARKER DENISON(COD. ISO 17/15/12)

TRITURADOR DE RODILLOS MATERIAL FINO



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…

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