Problemas ocultos y cuestiones de mantenimiento en compresores…

… acerca de los cuales seguramente usted no estaba al tanto…

Días atrás termine una auditoria en una planta de una petrolera en la que el servicio técnico revisa los compresores pero no deja parte de inspección o constancia alguno.
Puede que este sea su caso o que realmente tenga los partes y que de la misma manera que no entiende los resultados de los análisis clínicos que le manda a hacer su médico, pase algo similar con su sistema.

Quizás usted está gastando miles de dólares, o su compresor está encaminado hacia el desastre y usted seguramente no lo sepa. El objetivo de esta nota es dejar una pista por donde buscar problemas.

El aire comprimido es un activo importante en muchas fábricas y talleres. En mi experiencia, en más del 90% de las plantas se considera que el aire es gratis…
Desafortunadamente, este no es el caso. El aire comprimido es muy caro y sin el debido mantenimiento su compresor de aire podría decidir dejar de operar y la presión comenzaría a caer.
En primer lugar usted puede experimentar algunas fallas aisladas de funcionamiento de maquinaria en una parte de su fábrica, pronto seguido por otras partes. Eventualmente, toda la fábrica empieza a colapsar lentamente hasta detenerse por completo dado que no hay más presión de aire comprimido.
Créame he corrido varias veces a plantas con problemas así. Imagine su planta sin aire comprimido. Se imagina usted los problemas que esto le traería? Perdida de producción, alquiler de equipos de emergencia, etc.

Luego de esto considere cuanto le cuesta un mantenimiento adecuado del sistema y cuanto la planta parada. Si usted presta atención a estos cinco puntos, tendrá un sistema más saludable y ahorrara miles de dólares al año por costos de su sistema.

Existen problemas que en el mantenimiento hecho por los propios técnicos de la planta para reducir costos muchas veces pasan inadvertidos, son fáciles de detectar cuando se busca estos problemas pero normalmente no suele comprobarse la existencia de estos problemas, y lo que es peor, una vez que aparecen, los problemas crecen muy rápidamente y pueden dañar su sistema sin que usted lo note hasta que es tarde.

Cambio de aceite y filtros
Todo el mundo lo sabe, al igual que su auto, el compresor necesita aceite y un filtro nuevo cada determinado periodo de tiempo. El manual del usuario le indicara con que frecuencia debe hacer este cambio.
Sin embargo mi experiencia me indica que los compresores funcionan en condiciones que están (la mayoría de las veces) lejos de operar como indican los manuales, es decir en ambientes sucios, con polvo, mucho calor y humedad. Todo esto se introduce al sistema por la aspiración de aire del equipo.
Este polvo acortara la vida útil de:
– Los tornillos compresores (corazón del equipo) y Rodamientos del sistema de tornillos. Hacer un overhaul completo del equipo porque se ha dañado el tornillo no es bonito ni barato. Además deberá desmontar el equipo, sacarlo para enviarlo a fabrica y pensar en el alquiler de un backup
– Separador de aceite. El colapso del separador provocara que todo su sistema se contamine y llene del aceite del equipo. Imagínese el tiempo que le va a llevar limpiar eso.
– Filtro/s de aspiración. Aumenta la contrapresión de entrada y el equipo pierde rendimiento.
Mi recomendación, cambie el aceite y filtros a la mitad de las horas indicadas por el fabricante. Si el manual dice cambio de aceite y filtros cada 4000 horas, entonces en este caso usted debería hacerlo cada 2000.

Altas temperaturas
Es uno de los mayores problemas de los compresores. Un ambiente con alta temperatura más el calor generado por el compresor es un potencial problema no solo por la pérdida de rendimiento del equipo y aumento de consumo de energía eléctrica. Si las temperaturas se elevan demasiado, se puede dañar la aislación del motor, afectar los solenoides de las válvulas de control y hasta podría llegar a dañar el tornillo o la propia electrónica de control del equipo.
Claro esta que el compresor dará alarmas y tendrá su corte por sobre temperatura.
Pero he visto equipos funcionar a muy altas temperaturas en una sala de máquinas compartida con calderas la cual era casi una sucursal del infierno mismo.
La “señal de alarma” esta aproximadamente entre 100 y 120ºC según el fabricante. Funcionar a altas temperaturas no hará que su equipo se dañe instantáneamente, pero si lo hará sin prisa y sin pausa ya que las altas temperaturas además degrada el aceite que de a poco pierde sus características lubricantes y comienza a formar una película solida (como barniz o laca) sobre las piezas como tornillo, carcasa, mangueras del equipo hidráulico, filtro separador y enfriador. Si este es su caso, el radiador y filtros reducen la eficiencia y aumenta el espesor de las paredes. A simple vista sobre los metales le da un brillo de color rojizo eliminar esta película es casi imposible o le tomara una buena importante cantidad de dinero en productos químicos que…
Nuevamente, mi recomendación, cambie el aceite y filtros a la mitad de las horas indicadas por el fabricante si su equipo esta operando a temperaturas cercanas a los 100ºC. Si el manual dice cambio de aceite y filtros cada 4000 horas, entonces en este caso usted debería hacerlo cada 2000. Evite hacer funcionar el equipo en altas temperaturas por periodos prolongados.

Agua en el aire comprimido
Si le dijera la cantidad de agua que el sistema genera por día usted no me lo creería.
El aire aspirado por el equipo naturalmente contiene vapor de agua y debido a las importantes cantidades de aire aspirados por el equipo no es raro ver tanques importantes llenos de agua por una falla en las purgas.
La siguiente foto es conocida de los lectores del blog y ha sido usada por varios colegas de USA y Colombia en sus presentaciones para ilustrar el tema.

En la foto puede verse la instalacion del pulmon de la instalación a la intemperie con las conexiones invertidas. El chorro blanco que se ve al costado es un chorro de agua condensada que escapa.

El agua debe ser eliminada por secadores y purgas. Tener agua en su sistema hace que las cañería s metálicas se oxiden, que las herramientas no funcionen adecuadamente y emulsionada con el aceite de los FRL, generalmente forma una emulsión parecida a la “mayonesa” muy agresiva y dañina para el resto de los componentes. Tengo que decirle lo que esta le va a hacer a sus equipos?
Consejo: Revise su secador a diario, compruebe diariamente el funcionamiento de las purgas, drene el pulmón principal del sistema a diario

Desperdicio de aire comprimido
Una pequeña fuga aquí, otra por allá, no molesta a nadie ya que no dejan un molesto charco de agua o aceite.
Bueno si por una pequeña fuga que equivale a un orificio de 3,2mm de diámetro se fugan 0.7m3/min de aire a 6.8 bar haga usted la cuenta de cuanto es el volumen de aire que perderá a lo largo de todo el año. Y cuanto le cuesta? Dependiendo del costo de la energía eléctrica, arrancara en USD 0,01/m3 en países con la energía barata (como Argentina).
He auditado sistema grandes en los cuales las fugas anuales superaban los USD 100.000 al año. Quizás su empresa sea demasiado grande y estos 100 mil dólares sean poco dinero, pues llámeme, mi cuenta bancaria acepta ese tipo de donaciones (y más chicas también).
Para solucionar esto, puede contratar empresas serias y con experiencia para la detección y cuantificación de fugas o invertir en un equipo y capacitación de una persona que haga constantemente el trabajo en planta.
Este trabajo debe ser sobre una base regular y constante para mantener las fugas bajo control.

Problemas de presión
El ultimo problema oculto en el sistema tiene que ver con la presión del fluido. Usted necesita presión para que su máquina o herramienta opere, pero estas necesitan una presión mínima de operación para mantener su rendimiento.
Me imagino su pensamiento “pongo el compresor en máximo y listo, se acabó el problema”. Quizás sí, no creo. Primero porque a mayor presión demandada menor será el caudal de aire entregado. Segundo porque elevar la presión más de lo necesario tiene su costo y esto impacta en su factura de energía eléctrica.
Recuerde que para comprimir el aire necesita de energía eléctrica y cuanto más comprime más energía. No lleve el set point de su equipo más allá de lo necesario “por si acaso” solamente.
Aquí existe una trampa, en la que nadie repara: la caída de presión. Esta es la “perdida” que existe entre la presión generada por su equipo y la que realmente le entrega a su equipo. Esta pérdida se da por turbulencias y fricción en cañerías mal diseñadas, caídas provocadas por equipos como filtros, secadores, etc.

Veamos un ejemplo:
Usted tiene un equipo que necesita 5 bar para operar adecuadamente, pero su cañería y filtros provocan pérdidas de 1,5 bar, por lo cual debe comprimir a 6,5 bar.
Ahora consideremos un cambio de filtros, los cuales son más eficientes y la perdida de carga es de solo 0,2 bar entonces usted debería fijar su compresor en 5,2 bar.
Es decir usted reduce en 1,3 bar la presión de generación.
Esto equivale a miles de dólares al año. Hace un tiempo vimos un caso https://marcelocassani.wordpress.com/2015/08/18/filtro-tapado/
Mi recomendación, busque las piezas y equipos abandonados que producen perdidas de presión en el sistema, cambie los filtros de aire frecuentemente, quizás usted piense que un filtro tapado es mejor, pero no, la ineficiencia del sistema será mayor que el potencial beneficio.
De una mirada a su sistema de distribución, quizás sea hora de hacer una actualización, si lo hizo con los compresores y maquinas, porque no hacerlo con la cañería de distribución?
Además las cañerías, cuanto más pequeñas, mayor es la perdida de presión que generan y la caída de presión es una función cuadrática respecto del aumento del caudal.
Actualice sus cañerías obsoletas, el ahorro en energía hará que repague el proyecto en 1 o 2 años.

Hasta la próxima,

Marcelo Cassani