ANÁLISIS VIBRACIONAL MOTOR-BOMBA

[pic 1]

MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA DE PLANTA

LABORATORIO N°

“ANÁLISIS VIBRACIONAL MOTOR-BOMBA”

ALUMNOS:

DOCENTE

Prof. Carlos Tacusi Rusell

OCTUBRE del 2015

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN        

1. MARCO TEÓRICO        

1.1. DIAGNÓSTICO DE FALLAS        

1.2. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO DE FALLAS        

1.2.1. ANÁLISIS ESPECTRAL        

1.2.2. RODAMIENTOS        

1.2.2.1. FRECUENCIAS DE RODAMIENTOS        

1.2.2.2. DEFECTOS Y SÍNTOMAS        

1.2.3. MOTORES ELÉCTRICOS        

1.2.3.1. IDENTIFICACIÓN Y CORRECCIÓN DE FALLAS        

1.2.4. BOMBAS CENTRÍFUGAS        

1.2.4.1. FALLAS COMUNES        

2. DESARROLLO DEL DIAGNÓSTICO        

2.1. PRE-DIAGNÓSTICO        

2.2. DIAGNÓSTICO DE MOTOR        

2.2.1. PUNTO #1-VERTICAL        

2.2.2. PUNTO #1-HORIZONTAL        

2.2.2. PUNTO #1-AXIAL        

2.2.2. PUNTO #2-VERTICAL        

2.2.2. PUNTO #2-HORIZONTAL        

2.2.2. PUNTO #2-AXIAL        

2.3. DIAGNÓSTICO DE LA BOMBA        

2.3.1. PUNTO #3-VERTICAL        

2.3.1. PUNTO #3-HORIZONTAL        

2.3.1. PUNTO #3-AXIAL        

2.4. SÍNTESIS        

3. CONCLUSIONES        

4. BIBLIOGRAFÍA        

INTRODUCCIÓN

El presente informe tiene como fin realizar un diagnostico de falla de un sistema motor-bomba centrifuga mediante un análisis vibracional. Para esto se trabajó con un software especializado, Omnitrend, con el que se pudo observar los espectros de vibración de cada punto de muestra del sistema (2 puntos de medición en el motor y 1 en la bomba).

1. MARCO TEÓRICO

1.1. DIAGNÓSTICO DE FALLAS

Las frecuencias medidas en los alojamientos de cojinetes y ejes de las máquinas son utilizadas para orientar el diagnóstico de fallas, estas vibraciones son causadas por fuerzas vibratorias (excitadoras).  Las frecuencias aumentan por desgaste de la maquina, instalación, fallas o por modificación del diseño.

La facilidad con el cual una falla puede ser identificada a partir de unos datos de prueba confiables es directamente proporcional a la información disponible acerca del diseño de la máquina y sus mecanismos, especialmente cuando la misma frecuencia es utilizada para identificar las diferentes fallas de las máquinas; por ejemplo, desbalance de masas, soltura y desalineamiento

1.2. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO DE FALLAS

Las técnicas más importantes para el diagnostico de fallas son: Forma de tiempo de onda, órbita, espectro y fase.  Las frecuencias que se adquieren por desplazamiento del eje y por transductores instalados en la carcasa se relacionan con frecuencias conocidas por la máquina,  como se observa en la siguiente tabla,

[pic 2]

 1.2.1. ANÁLISIS ESPECTRAL

Un espectro puede ser analizado rápidamente con el siguiente procedimiento:

• Identificar la velocidad de operación y sus armónicas (órdenes). Los datos se pueden presentar en formatos de frecuencias o de órdenes (ver figura)

[pic 3].

• Identificar las frecuencias dominantes que son múltiplos de la velocidad de operación, incluir las frecuencias de paso de alabe, electromagnéticas y de frecuencias de engrane (ver figura).

[pic 4]

• Identificar las frecuencias no sincrónicas y sus múltiplos, tales como; frecuencias de fallas de rodamientos (ver figura)

[pic 5]

• Identificar las frecuencias de pulsación, dos componentes de frecuencia cercanas una de otra, sus amplitudes se suman y se restan durante un ciclo de pulsación (ver figura).

[pic 6]

• Identificar las frecuencias que no dependen directamente de la velocidad de operación; tales como las frecuencias naturales o frecuencias de vibración de maquinas vecinas (ver figura).

[pic 7]

• Identificar las bandas vecinas (ver figura) eso se relaciona a un componente de baja frecuencia de vibración que modula (los cambios) la amplitud de una vibración de alta frecuencia. Las bandas vecinas son componentes de frecuencia que aparecen en el espectro además de una frecuencia dominante tal como la frecuencia de engrane. La modificación de la vibración de la frecuencia de engrane de una caja de engranajes por desgaste desigual (ver figura 4.6) es un ejemplo bueno. Una banda vecina identifica la posición de la falla si la frecuencia se empareja con la velocidad de un componente de la máquina.

[pic 8]

1.2.2. RODAMIENTOS

Cuando las billas o rodillos pasan sobre un defecto en las pistas o canastillas, se generan pulsos como resultado de una combinación de las frecuencias de los rodamientos. El diseño de la máquina determina la magnitud de la vibración obtenida en la caja de cojinetes.

1.2.2.1. FRECUENCIAS DE RODAMIENTOS

Los elementos de los rodamientos generan frecuencias únicas que dependen de su geometría y de su velocidad de operación [4.1]. Cuatro frecuencias básicas pueden ser generadas por rodamientos defectuosos.

• Frecuencia de paso de las billas por la pista exterior (BPFO); que es generado por las billas o rodillos que pasan sobre los defectos de la pista.

...