Propuesta de un Plan de Mantenimiento para una Bomba Centrifuga MCM series 178 de 15 hp 4x3 para la Empresa PSC Energy

1. Propuesta de un Plan de Mantenimiento para una Bomba Centrifuga MCM series 178 de 15 hp 4x3 para la Empresa PSC Energy

Julián David Rodríguez Cuervo y Nelson Farid Cruz Álvarez

Dirección de Posgrados, Universidad ECCI

Especialización en Gerencia de Mantenimiento

Seminario de Investigación II

Mg. Miguel Ángel Urián Tinoco

Octubre del 2020

2. Problema de Investigación

2.1 Descripción del Problema

Por más de 10 años la empresa PSC Energy tiene como propósito suministrar información y recursos que facilitan la toma de decisiones operacionales y financieras asociadas con la exploración y producción de hidrocarburos, en la actualidad cuenta con 300 equipos de funcionalidad estática y rotativa de los cuales el 20% son bombas centrifugas (Equipos rotativos).   Muchos de los equipos de bombeo en facilidades de hidrocarburos como las bombas centrifugas son utilizadas para transportar agua, crudo pesado y liviano usando como energía elemental la fuerza centrífuga, los componentes internos y externos del equipo son sometidos a una serie de esfuerzos y desgaste, los cuales no han sido analizados y clasificados adecuadamente para poder intervenir prioritariamente un plan de mantenimiento preventivo, generando fallas y averías de máquina que perjudican la operación en campo y traen como consecuencia retrasos en abastecimiento de crudo y agua en los tanques de almacenamiento, retrasos en cargue del fluido en vehículos que llegan a la facilidad y aumento del 10% de los costos habituales causados por la ejecución de mantenimientos correctivos.

De acuerdo a la información suministrada por el departamento de operaciones de la empresa PSC Energy, se evidencia la calificación del servicio de los frentes pertenecientes al cliente CEDCO (Ver Tabla 1).

 [pic 1]De acuerdo a los criterios de evaluación de cada frente de trabajo vistos en la tabla 1, se observa que los retrasos de cargue y abastecimiento tienen calificación de 1 y 2, demostrando que las causas que afectan este parámetro se debe a las fallas presentadas en los equipos de bombeo.

2.2 Formulación del Problema

Evidenciando las novedades presentadas en el equipo rotativo y que sin duda afectan de manera sustancial la operación y satisfacción del cliente en la facilidad en campo, se debe aplicar una técnica de mantenimiento eficiente y eficaz que permita contrarrestar este tipo de afectaciones.  La pregunta presentada a continuación ayudará a orientar este proyecto de implementación a dar solución a las novedades de mantenimiento para la empresa PSC Energy.

¿Cómo solucionar las fallas presentadas en los componentes internos y externos de una bomba centrifuga de la empresa PSC Energy para contrarrestar los costos y tiempos de producción de crudo en cada facilidad?

2.3 Alcance del Problema

Este proyecto de investigación y de mejora se ejecutará en las instalaciones de la empresa PSC Energy ubicada en Chía Cundinamarca, en este punto se encuentra la base principal de almacenaje y mantenimiento de los activos de la empresa, donde se encontrará la bomba centrifuga a la cual se aplicará la técnica de mantenimiento propuesta, ya que el activo rotativo se considera como el equipo principal para transportar crudo y agua en las pruebas de pozo pertenecientes a los clientes.  

2.4 Sistematización del Problema

¿Como diagnosticar el estado actual de las bombas centrifugas MCM series 178 de 15 hp 4x3 para definir los recursos y establecer cronogramas de ejecución del mantenimiento en la empresa PSC Energy?

¿Qué metodología, normatividad y técnica de mantenimiento son las más acordes que se requieren para aplicar el plan de mantenimiento adecuado que se propondrá a la empresa PSC Energy?

¿Cuál es la propuesta de mantenimiento indicada para el equipo de bombeo MCM series 178 de 15 hp 4x3 que contribuya a complementar el programa de mantenimiento de la empresa, mediante el análisis de los datos recopilados del año 2019?

3. Objetivos

3.1 Objetivo General

Desarrollar una propuesta de un plan de mantenimiento para una bomba centrifuga MCM series 178 de 15 hp 4x3 mediante la investigación de técnicas y metodologías para aplicar a la empresa PSC Energy, en la cual se evidencien oportunidades de mejora y de reducción de costos por fallos prematuros.

3.2 Objetivos Específicos

-Diagnosticar el estado actual de las bombas centrifugas MCM series 178 de 15 hp 4x3 por medio de una caracterización completa, con el propósito de definir los recursos y establecer cronogramas para la ejecución del mantenimiento.

-Establecer metodologías, normatividad y técnicas de mantenimiento aplicadas en la industria, para aplicar el plan de mantenimiento adecuado que se propondrá a la empresa PSC Energy.

- Realizar una propuesta de mantenimiento que se adapte al equipo de bombeo MCM series 178 de 15 hp 4x3 y al programa de mantenimiento de la empresa, mediante el análisis de los datos recopilados del año 2019.

4. Justificación y Delimitación

4.1 Justificación

Es importante aplicar una técnica o metodología en el programa de mantenimiento de la empresa PSC Energy, ya que permite transformar y contribuir de forma significativa el mejoramiento de actividades en la ejecución de mantenimiento preventivo realizado por los técnicos que se encuentren en campo y en base principal de la compañía. De acuerdo a las novedades y paradas de fallo de tipo mecánico y eléctrico que se presentaron en equipos rotativos en el año 2019 especialmente en bombas centrifugas (Ver Figura 1), se presentaron retrasos en transportar caudal a los tanques de almacenamiento de la facilidad y abastecer los vehículos de carga.

[pic 2]

De acuerdo a los datos cuantitativos mostrados en la figura 1, es indispensable reducir las fallas presentadas en las bombas centrifugas mediante la optimización de la técnica o metodología relacionada en el plan de mantenimiento programado, ya que compone el 37% de las fallas presentadas en el año 2019.  

Una vez ejecutada la técnica reducirá significativamente los costos del activo en la gestión de consumibles, repuestos y componentes.  Aumentará la vida útil, rentabilidad y disponibilidad inmediata cuando este sea rentado.

4.2 Delimitación

4.2.1 Tiempo

La implementación de la técnica de mantenimiento escogida se desarrollará en un periodo de 10 meses, según lo especifica el diagrama de Gantt.

4.2.2 Espacio

El análisis y ejecución de la técnica se desarrollará en las instalaciones principales de la empresa PSC Energy que se encuentra ubicada en el sector vía ofichia centro de negocios en el municipio de Chía Cundinamarca.

4.3 Limitación

En la empresa PSC Energy no se cuenta con un presupuesto independiente para cada área, ya que se cuenta con un presupuesto global, el cual limita contratar personal externo para apoyo de las actividades de mantenimiento, falta de información de años anteriores a 2019, acceso a información técnica en la adquisición de algunos equipos de bombeo, no se cuenta con personal disponible al momento de ejecución del proyecto debido a que se encuentran laborando en campo y también se encuentran en stand by o modo de espera hasta que reanuden labores en la empresa por motivos de la pandemia COVID-19.

5. Marco Conceptual

5.1 Estado del Arte

5.1.1 Tesis Nacionales

5.1.1.1 Propuesta para la aplicación del RCM en una motobomba centrifuga IHM 15 h -7.5 Tw.

En el año 2016 Pedro Luis Abril Bolívar. Cristian Alexander Ardila Mateus. Juan Sebastián Cubillos Guzmán. Escriben para la Universidad ECCI la tesis titulada “Propuesta para la aplicación del RCM en una motobomba centrifuga IHM 15 h -7.5 Tw”.  En el presente proyecto se pretende establecer las actividades de mantenimiento a desarrollar sobre la bomba centrifuga de referencia 15 H – 7.5 TW en la compañía Ignacio Gómez IHM SAS, se enfoca en un estudio de caso donde se analiza los modos y efectos de falla, lo cual permite reaccionar anticipadamente a los errores y posibles inconvenientes que alguna falla pueda ocasionar la falta del agua potable en una edificación. (Abril Bolívar, Ardila Mateus, & Cubillos Guzmán, 2016).  Se comprueba la planificación, ejecución y control de un RCM, técnica importante que permite extender la vida útil del activo dentro de parámetros adecuados de funcionamiento y fortalecer las previsiones de fallas que afecten la funcionalidad del componente dentro del servicio de suministro de agua.

5.1.1.2 Diseño e implementación de un plan de mejoramiento basado en RCM para el mantenimiento de las bombas horizontales de inyección de agua de campo jaguar masa stork.

En el año 2017 Diego Ernesto Cepeda Pérez. Escriben para la UPTC Seccional Duitama la tesis titulada “Diseño e implementación de un plan de mejoramiento basado en RCM para el mantenimiento de las bombas horizontales de inyección de agua de campo jaguar masa stork”.  El presente trabajo despliega el diseño e implementación de un plan de mejoramiento basado en RCM, el cual permite generar una confiabilidad enfocada al equipo más crítico del proceso de inyección de agua de la empresa Masa – Stork. (Cepeda Perez, 2017).  Esta información comprueba especificar de manera organizada y recomendada los planes de acción que se deben hacer frente a las fallas funcionales, estados, efectos y modos de falla ocultos que presenta la bomba horizontal de inyección de agua, ya que de no hacerlo pueden presentar paradas críticas en campo, trayendo altos costes de operación y de mantenibilidad.

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