ANÁLISIS DE CRITICIDAD EN MOTORES DIESEL

            UNIVERSIDAD NORORIENTAL PRIVADA

                GRAN MARISCAL DE AYACUCHO

              FACULTAD DE INGENIERÍA

   ESCUELA DE MANTENIMIENTO INDUSTRIAL        NÚCLEO EL TIGRE

     ESTADO ANZOÁTEGUI

ANALISIS DE CRITICIDAD EN MOTORES GENERADORES DE COMBUSTION INTERNA.

PROFESORA:

Carlena  Astudillo

REALIZADO POR:

Castañeda Luisamnys C.I: 25.568.220

Mascia Yolyanne  C.I: 24.228.264

Malave Isis  C.I: 25.268.169

Rojas Eyermary  C.I: 20.172.600

El Tigre, 22 de junio 2015

Para saber un poco mas sobre los motores diesel tenemos que:

GENERADORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

Se emplean motores de combustión interna de cuatro tipos: 

• EL MOTOR DE EXPLOSIÓN CICLO OTTO (cuyo nombre proviene del técnico alemán que lo inventó, Nikolaus August Otto): es el motor convencional de gasolina que se emplea en automoción y aeronáutica.
• EL MOTOR DIÉSEL, (llamado así en honor del ingeniero alemán nacido en Francia Rudolf Diesel): funciona con un principio diferente y suele consumir gasóleo. Se emplea en instalaciones generadoras de energía eléctrica, en sistemas de propulsión naval, en camiones, autobuses y automóviles. Tanto los motores Otto como los diésel se fabrican en modelos de dos y cuatro tiempos. 
• EL MOTOR ROTATORIO, lo inventó Felix Wankel, y es el que utiliza rotores en vez de los pistones de los motores alternativos. La principal desventaja de este tipo de motor es que resulta más complicado ajustarse a las normas de emisiones de contaminantes. 
• LA TURBINA DE COMBUSTIÓN, también denominada turbina de gas, es un motor que utiliza el flujo de gas como medio de trabajo para convertir energía térmica en energía mecánica. 

Figura 1. El motor de Combustión Interna.

PRINCIPIO DEL FUNCIONAMIENTO DE MOTORES A COMBUSTIÓN INTERNA. 

En el quemado de una mezcla comprimida de aire y combustible dentro de una cámara cerrada o cilindro, con el fin de incrementar la presión y generar con suficiente potencia el movimiento lineal alternativo del pistón. ste movimiento es transmitido por medio de la biela al eje principal del motor o cigüeñal, donde se convierte en movimiento rotativo, el cual se transmite a los mecanismos de transmisión de potencia (caja de velocidades, ejes, diferencial, etc.) y finalmente a las ruedas, con la potencia necesaria para desplazar el vehículo a la velocidad deseada y con la carga que se necesite transportar. 

Mediante el proceso de la combustión desarrollado en el cilindro, la energía química contenida en el combustible es transformada primero en energía calorífica, parte de la cual se transforma en energía cinética (movimiento), la que a su vez se convierte en trabajo útil aplicable a las ruedas propulsoras; la otra parte se disipa en el sistema de refrigeración y el sistema de escape, en el accionamiento de accesorios y en pérdidas por fricción. 

Figura 2

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA DIESEL.

El motor de combustión interna diesel se diferencia del motor de ciclo Otto de gasolina, por el uso de una mayor compresión del combustible para encenderlo, en vez de usar bujias de encendido ("encendido por compresión" en lugar de "encendido por chispa").
El motor diésel es un motor térmico de combustión interna en el cual el encendido se logra por la temperatura elevada producto de la compresión del aire en el interior del cilindro. Fue inventado y patentado por Rudolf Diesel en 1892, por lo que a veces se denomina también motor Diesel, utilizando su motor originalmente un biocombustible: aceite de Palma, coco...(pero incluso Diesel reivindicó en su patente el uso de polvo de carbón como combustible, pero no se utiliza por lo abrasivo que es).

Un motor diésel funciona mediante la ignición de la mezcla aire-gas sin chispa. La temperatura que inicia la combustión procede de la elevación de la presión que se produce en el segundo tiempo motor, compresión. El combustible diésel se inyecta en la parte superior de la cámara de compresión a gran presión, de forma que se atomiza y se mezcla con el aire a alta temperatura y presión. Como resultado, la mezcla se quema muy rápidamente. Esta combustión ocasiona que el gas contenido en la cámara se expanda, impulsando el pistón hacia abajo. La biela transmite este movimiento al cigüeñal, al que hace girar, transformando el movimiento lineal del pistón en un movimiento de rotación Para que se produzca la autoinflamación es necesario emplear combustibles más pesados que los empleados en el motor de gasolina, empleándose la fracción de destilación del petróleo comprendida entre los 220 y 350°C, que recibe la denominación de gasóleo.

La principal ventaja de los motores diésel comparados con los motores a gasolina estriba en su menor consumo de combustible, el cual es, además, más barato. Debido a la constante ganancia de mercado de los motores diésel en turismos desde los años noventa (en mucho países europeos ya supera la mitad), el precio del combustible tiende a acercarse a la gasolina debido al aumento de la demanda. Este hecho ha generado grandes problemas a los tradicionales consumidores de gasóleo como transportistas, agricultores o pescadores.

ANÁLISIS DE CRITICIDAD MOTOR DIESEL. 

A través del análisis de criticidad será posible establecer jerarquía y prioridades del equipo en estudio. Se desea estudiar la confiabilidad operacional de un motor Diesel, a través de datos suministrados previamente. Se tiene en cuenta que la frecuencia de falla es anual, por tanto tenemos lo siguiente:  

Historial de fallas.

CRITERIOS DE PONDERACIÓN Y APLICACIÓN DEL ANÁLISIS. 

Frecuencia de falla.

Costos de Mantenimiento.

Impacto en Seguridad y Ambiente.

Impacto Operacional. 

CRITERIOS DE CRITICIDAD

MATRIZ DE CRITICIDAD. 

ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS 

En base a los criterios evaluados en el análisis de criticidad se obtuvieron 4 componentes en estado Crítico con rangos de 104, 120, 90 y 90, ubicados en el margen mayor a 85; se obtuvieron 10 equipos en estado Semi-Crítico con valores de 42, 57, 57, 66, 54, 69, 46, 78, 81 y 60, ubicados en el rango de 41 a 85. Y se obtuvo un solo componente en estado No Crítico con un valor de 38 el cual se ubica dentro del rango 0 a 40. Una vez obtenido dichos resultados fue posible realizar la matriz de criticidad, la cual nos permite observar los componentes y su respectiva criticidad, pudiendo identificar por color lo siguiente:

Es importante destacar que el análisis de criticidad solo es utilizado para estudiar equipos y no fallas, ya que se consideran los procesos, diseños y mantenimiento.

ANÁLISIS CAUSA-EFECTO.

Con el análisis Causa – Efecto es posible jerarquizar un conjunto de fallas las cuales nos permiten observar cuales son las posibles causas que generaron una falla principal o efecto.

Para la realización del análisis se debe desarrollar una lluvia o tormenta de ideas, contando con el Equipo Natural de Trabajo, las cuales podrán ordenarse en el diagrama del análisis el cual se denomina también como Diagrama Espina de Pescado debido a que se toman en cuenta las 5 M para la jerarquización: Método, Mano de Obra, Maquinaria, Medio Ambiente y Material.

Estudiaremos como Efecto o Falla Principal una falla dada de un registro suministrado acerca de un Motor Diesel, que indica: Motor no Arranca.

Lluvia de ideas:

* Fallo en batería y alternador

* Mala conexión conductos de combustible

* Línea de retorno de combustible bloqueada

* Procedimientos inadecuados

* Falta de mantenimiento

* Motor de sincronizado

* Bomba de transferencia averiada

* Falta de energía en las bujías

* Falta de conocimientos

* Falta de verificación alineación marcas de tiempo

* No se realiza reemplazo de bujías

* Cambios de temperatura

* Bomba de inyección averiada

* Solenoide de combustible no recibe corriente

* Poca atención en revisión tanque de combustible

ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLA.

Criterios de Evaluación para cálculo de NPR (Número Prioritario de Riesgo).

1. Determinar el grado de severidad: Para estimar el grado de severidad, se debe de tomar en cuenta el efecto de la falla en el cliente. Se utiliza una escala del 1 al 10: el ‘1’ indica una consecuencia sin efecto. El 10 indica una consecuencia grave.

2. Determinar el grado de ocurrencia: Es necesario estimar el grado de ocurrencia de la causa de la falla potencial. Se utiliza una escala de evaluación del 1 al 10. El “1” indica remota probabilidad de ocurrencia, el “10” indica muy alta probabilidad de ocurrencia.

3. Determinar el grado de detección: Se estimará la probabilidad de que el modo de falla potencial sea detectado antes de que llegue al cliente. El ‘1’ indicará alta probabilidad de que la falla se pueda detectar. El ‘10’ indica que es improbable ser detectada.

4. Calcular el número de prioridad de riesgo (NPR):

Es un valor que establece una jerarquización de los problemas a través de la multiplicación del grado de ocurrencia, severidad y detección, éste provee la prioridad con la que debe de atacarse cada modo de falla, identificando ítems críticos.

Se deben atacar los problemas comenzando los que arrojaron NPR alto, así como aquellos que tengan un alto grado de ocurrencia no importando si el NPR es alto o bajo.

REALIZADO POR:

Castañeda Luisamnys C.I: 25.568.220

Mascia Yolyanne C.I: 24.228.264

Malave Isis C.I: 25.268.169

Rojas Eyermary C.I: 20.172.600