El CRP cuenta con la unidad DCU, en la cual se realizan diferentes procesos para la producción de: gas, gasoil liviano, gasoil pesado, entre otros productos.

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2 El CRP cuenta con la unidad DCU, en la cual se realizan diferentes procesos para la producción de: gas, gasoil liviano, gasoil pesado, entre otros productos. En la DCU se encuentran ubicadas las bombas en estudio, las cuales cumples funciones específicas en el proceso de producción. Desde hace algunos años se han presentado una gran cantidad de problemas en estos equipos, impactando el funcionamiento del proceso de la planta, producción y operatividad. Por ello fue necesario esta investigación, la cual está conformada por : CAPÍTULO ICAPÍTULO IICAPÍTULO IIICAPÍTULO IV

3 Déficit operacional Las bombas 42-P-108, 42-P-117, 42-P-305 y 42-P-306 Fundamental para el proceso HCGO (Gasoil pesado) LCGO (Gasoil liviano) LKN (Nafta liviana) HKN (Nafta pesada) Impacto económico Interrupción de la línea de producción

4 Proponer mejoras operacionales para las bombas 42-P-108, 42-P-117, 42-P-305, 42-P-306 pertenecientes al complejo de coquificación retardada (DCU) del Centro de Refinación Paraguaná – Cardón. OBJETIVO GENERAL Caracterizar el funcionamiento de las bombas. Diagnosticar la condición operacional de las bombas mediante acciones predictivas. Determinar las causas raíces asociadas a las fallas de las bombas. Desarrollar las propuestas de mejoras operacionales paras las bombas. OBJETIVOS ESPECÍFICOS OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

5 Justificación de la Investigación API 610 API 682 PI-12-02-01 Servirá de guía para otras investigaciones Minimizació n de costos Disminución de fallas Alargar vida útil Identificar limitaciones, causas y problemas operacionales Práctico Socio - Económico LegalMetodológico

6 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO Bases Teóricas Flujo continuo mínimo estable (FCME): Qmin = K* Q2 Donde: Qmin : Flujo continúo mínimo estable (GPM). K : Factor de flujo mínimo. Q2 : Flujo en el punto de mejor eficiencia a máximo diámetro (GPM).

7 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO Bases Teóricas Carga neta positiva de succión disponible (NPSHd) : NPSHd = ((Ps – Pv) x 2,31/ SG )+ Z - Hf Donde: Ps : Presión en la superficie del liquido. Pv : Presión de vapor del liquido a temperatura de bombeo. SG : Gravedad especifica del fluido. Z : Carga estática desde el ojo del impulsor a la superficie del liquido. Hf : Perdidas por fricción en la tubería de succión de la bomba.

8 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO Bases Teóricas Análisis de vibración: Microlog Machine analysis Análisis causa raíz: Fuente: (PDVSA, 2009) Fuente: (Ecopetrol, 2009)

9 API 610 “Bombas centrífugas para las industrias de petróleo, petroquímica y gas natural" Esta norma internacional, especifica los requisitos para bombas centrífugas para el uso en el petróleo, petroquímica y gas. PDVSA PI-12-02-01 “Procedimiento de inspección, vibraciones en maquinas rotativas" Esta norma establece el procedimiento para la evaluación de vibraciones mecánicas, así como la definición de los niveles permisibles de vibración en equipos rotativos. CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO Bases Legales

10 CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO Tipo de investigación Nivel descriptivo Nivel de investigación No experimental Carácter documental Diseño de investigación

11 CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO Población y muestra Población de la investigación Muestra de la investigación

12 CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO Técnicas e instrumentos de recolección de datos

13 CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO Fases de la investigación Fase I: Caracterización del funcionamiento de las bombas 42-P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P- 306A pertenecientes al área DCU del CRP-Cardón. Fase II: Diagnóstico de la condición operacional de las bombas 42-P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42- P-306A mediante acciones predictivas. Fase III: Determinación de las causas raíces asociadas a las fallas de las bombas 42-P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P-306A. Fase IV: Desarrollo de las propuestas de mejoras operacionales de las bombas 42-P-108A, 42-P- 117A, 42-P-305A y 42-P-306A.

14 CAPÍTULO IV PROPUESTA Caracterización del funcionamiento de las bombas 42- P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P-306A pertenecientes al área DCU del CRP-Cardón Para conocer la situación actual de las bombas : Se recolectó información referente a los equipos y procesos Recorrido por instalación Entrevistas no estructuradas Historial de falla (SAP) Fuente: (PDVSA, 2018)

15 Caracterización del funcionamiento de las bombas 42- P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P-306A pertenecientes al área DCU del CRP-Cardón Fuente: (PDVSA, 2018) CAPÍTULO IV PROPUESTA

16 Caracterización del funcionamiento de las bombas 42- P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P-306A pertenecientes al área DCU del CRP-Cardón Parámetros operacionales: FCME (Software PHD) NPSHd Fuente: (PDVSA, 2018) CAPÍTULO IV PROPUESTA

17 Caracterización del funcionamiento de las bombas 42- P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P-306A pertenecientes al área DCU del CRP-Cardón Cálculo de flujo continuo mínimo estable Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

18 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

19 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

20 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

21 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

22 Caracterización del funcionamiento de las bombas 42- P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P-306A pertenecientes al área DCU del CRP-Cardón Calculo de NPSHd Bomba 42-P-108A Bomba 42-P-117A Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

23 Caracterización del funcionamiento de las bombas 42- P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P-306A pertenecientes al área DCU del CRP-Cardón Calculo de NPSHd Fuente: (Propia) Bomba 42-P-306A Bomba 42-P-305A CAPÍTULO IV PROPUESTA

24 Diagnóstico de la condición operacional de las bombas 42-P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P- 306A mediante acciones predictivas Tendencia de vibración Bomba 42-P-108A Fuente : ( Machine Analysis, 2018) CAPÍTULO IV PROPUESTA

25 Diagnóstico de la condición operacional de las bombas 42-P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P- 306A mediante acciones predictivas Espectro de vibración Bomba 42-P-108A Fuente : ( Machine Analysis, 2018) CAPÍTULO IV PROPUESTA

26 Diagnóstico de la condición operacional de las bombas 42-P-108A, 42-P-117A, 42-P-305A y 42-P- 306A mediante acciones predictivas Resultados : Bomba 42-108A : Espectros característicos de desbalance Bomba 42-P-117A: Desalineación Bomba 42-305A : Desbalance Bajo flujo Bomba 42-P-306A: Bajo flujo Soltura Mecánica CAPÍTULO IV PROPUESTA

27 PROPUESTA Determinación de las causas raíces asociadas a las fallas de las bombas 42-P-108A, 42-P-117A, 42- P-305A, 42-P-306A Se realizó un análisis causa raíz Basado en las consideraciones presentadas por el personal laboral Mecánicos, Ing. Equipos rotativos, Ing. plantas, personal de predictivo.

28 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

29 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

30 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

31 Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

32 Instalar un sistema de burbujeo hidráulico acompañado de un sistema de filtración dúplex disponible para la bomba 42-P-108A Sistema de burbujeo hidráulico Fuente: (Flowserve, 2014) Sistema de filtración dúplex Fuente: (Flowserve, 2014) CAPÍTULO IV PROPUESTA

33 Instalar un sistema de burbujeo hidráulico acompañado de un sistema de filtración dúplex disponible para la bomba 42-P-108A Fuente: (Propia) Arreglo completo del sistema de burbujeo y filtración dúplex Fuente: (Flowserve, 2014) CAPÍTULO IV PROPUESTA

34 Alineación en frío de la bomba 42-P-117A Alineador de eje Optaling plus Fuente: (PDVSA, 2018 ) Datos solicitados por optaling plus CAPÍTULO IV PROPUESTA

35 Alineación en frío de la bomba 42-P-117A Resultados del alineador de ejes Optaling Plus: CAPÍTULO IV PROPUESTA

36 Actividades para la alineación en frio de la bomba 42-P-117A Mover verticalmente la máquina móvil (Motor) Medir con el alineador de ejes: Mover horizontalmente la máquina móvil (Motor): Verificación final: CAPÍTULO IV PROPUESTA

37 Modificación hidráulica de la bomba 42-P-305A Fuente: (GII-P) Parámetros para la modificación hidráulica CAPÍTULO IV PROPUESTA

38 Modificación hidráulica de la bomba 42-P-305A Actividades para la modificación hidráulica Instalación de insertos en la voluta: para reducir el área de paso y capacidad de manejo de caudal. Redimensionamiento del impulsor: recortar impulsor de 9,025 pulg a 7 pulg de diámetro. Actividades propias de una reparación: Desarmado, limpieza, inspección tratamiento térmico, maquinado, rectificados, armado y balanceo, entre otros. CAPÍTULO IV PROPUESTA

39 Diseño de una línea de recirculación para la bomba 42-P-306A Sistema de recirculación continúa Fuente: (Kennth J, 1981) CAPÍTULO IV PROPUESTA

40 Diseño de una línea de recirculación para la bomba 42-P-306A CAPÍTULO IV PROPUESTA Q BEP (caudal al máximo punto de eficiencia)200 GPM Q Recomendado (caudal mínimo recomendado por norma)140 GPM Nota: Determinado el flujo de operación, se calcula la cantidad de flujo a recircular, restando el flujo que manejara la bomba menos el flujo necesario para el proceso. Q proceso (caudal necesario para el proceso)46,215 GPM Q recircular (Q Recomendado - Q proceso )93,785 GPM Caudal necesario a recircular para la bomba 42-P306A Fuente: (Propia)

41 Diseño de una línea de recirculación para la bomba 42-P-306A Datos operacionales para la línea de recirculación de la bomba 42-P-306A Fuente: (PDVSA, 2018) Fuente: (Propia) CAPÍTULO IV PROPUESTA

42 Conclusiones Debido que se logró recolectar toda información técnica e histórico de falla para cada bomba. De igual forma se pudieron estudiar las variables operacionales, FCME y NPSH D determinando el punto de operación actual para cada uno de los equipos. A su vez con el análisis de vibración, se pudieron observar los cambios en la señal y en el patrón del comportamiento dinámico del activo monitoreado. Lo cual permitió dar un diagnostico de las fallas que presentan actualmente las bombas. Por último se determinaron las causas raíces asociadas a las fallas de las bombas donde se logró encontrar la causa raíz para cada uno de los problemas presentados en los diferentes equipos. Lo cual permitió plantear las propuestas mas acertadas en esta investigación. Las propuestas de mejoras operacionales para las bombas 42-P-108A, 42-P- 117A, 42-P-305A y 42-P-306A presentes en esta investigación, lograrán disminuir a corto plazo las fallas recurrentes presentadas por estos equipos. Lo que permite a la empresa mantener ganancias y producción de la planta, así como también aumentará la confiabilidad y disponibilidad de las bombas.

43 Recomendaciones Realizar una evaluación de factibilidad económica de las propuestas, con la finalidad de estimar los costos asociados a la implementación de las mismas. Ejecutar un plan de mantenimiento preventivo sobre estos equipos, verificando y registrando las lecturas de vibración y así mantener un monitoreo constante. Mantener las bombas operando por encima del FCME para evitar la recirculación interna y los problemas que este fenómeno genera. Evaluar detalladamente la realización de las propuestas en la mayor brevedad posible, ya que estos equipos han afectado últimamente el funcionamiento de la planta causando pérdidas de oportunidad Considerar la posibilidad de ejecutar un estudio similar a otros equipos que sean considerados críticos o semi-críticos de DCU y otras áreas de la refinería.

44 MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN