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FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL TESIS

"DISEÑO DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO BASADO EN EL MONITOREO DE CONDICIONES PARA MOTORES ELÉCTRICOS EN EL ÁREA DE CHANCADO DE LA UNIDAD MINERA SAN RAFAEL - MINSUR" PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO INDUSTRIAL Autor: Cuzco Trigozo Marvin

Asesor: Mg. Diaz Rubio Deciderio Línea de Investigación: Ingeniería de Procesos Productivos Pimentel – Perú 2018

"DISEÑO DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO BASADO EN EL MONITOREO DE CONDICIONES PARA MOTORES ELÉCTRICOS EN EL ÁREA DE CHANCADO DE LA UNIDAD MINERA SAN RAFAEL - MINSUR" Aprobación de la tesis

___________________________________________ Marvin Cuzco Trigozo Autor ___________________________________________ Ing. DIAZ RUBIO DECIDERIO ENRIQUE Presidente de Jurado ___________________________________________ Ing. BAZAN TANTALEAN IVAN Secretario de Jurado __________________________________________ Ing. ESPINOZA ROMAN JENNER Vocal de Jurado

DEDICATORIA

A mi madre Ermith, quien ha sido mi amauta y apoyo. Le dedico este trabajo como un justo reconocimiento a su sacrificio, dedicación que tuvo en mi formación como persona y ciudadano.

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AGRADECIMIENTO

El más sincero agradecimiento a la facultad de ingeniería y arquitectura de la universidad “Señor de Sipán”, y en especial a la Escuela de Ingeniería industrial, por brindarme la oportunidad de obtener una carrera profesional y desarrollarme como ingeniero industrial. A la empresa Minsur S.A.A. por darme la oportunidad para la realización de este trabajo de investigación lo cual conlleva a comenzar mi vida profesional, a todos sus trabajadores en especial al área de mantenimiento eléctrico instrumental, quienes coadyuvaron a la realización de esta tesis siendo de mucha ayuda, tanto en el área practica como las áreas técnico y tecnológico. Deseo también agradecer a mi madre Ermith, por todo su apoyo cariño y dedicación en el desarrollo de esta tesis.

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ÍNDICE RESUMEN ........................................................................................... vi ABSTRACT ........................................................................................ vii INTRODUCCIÓN ............................................................................... viii CAPITULO I: PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN .............................. 11 1.1 Situación problemática .............................................................. 11 1.2 Formulación del problema ......................................................... 14 1.3 Delimitación de la investugación ................................................ 14 1.4 Justificación de la investigación ................................................. 14 1.5 Limitaciones de la investigación ................................................ 16 1.6 Objetivos .................................................................................... 17 CAPITULO II: MARCO TEÓRICO....................................................... 18 2.1 Antecedentes de la investigación .............................................. 18 2.2 Bases teóricas científicas ........................................................... 24 2.3 Definición de términos básicos .................................................. 31 CAPITULO III: MARCO METODOLÓGICO ........................................ 35 3.1 Tipo y diseño de investigación ................................................... 35 3.2 Población y muestra .................................................................. 36 3.3 Hipótesis ..................................................................................... 38 3.4 Operacionalización de variables ................................................ 39 3.5 Métodos, técnicas de recolección de datos .............................. 40 3.6 Procedimiento para la recolección de datos .............................. 41 3.7 Análisis estadístico e interpretación de datos ............................. 44 3.8 Criterios éticos ........................................................................... 45 3.9 Criterios de rigor científico ......................................................... 46 CAPITULO IV: ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS .................................................................................... 47 CAPITULO V: PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN ........................... 88 CAPITULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............. 95 REFERENCIAS .................................................................................. 99 ANEXOS

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RESUMEN En la actualidad las empresas industriales como las mineras se enfrentan a problemas que les impiden o dificultan alcanzar sus objetivos; esto debido a fallas operacionales o de mantenimiento de la maquinaria, sistema o proceso. La empresa Minera Minsur S.A. no es ajena a esta tendencia, presentando dificultades en toda la cadena de valor desde la extracción hasta el beneficiamiento del mineral, generando costos elevados de producción. Esta investigación tiene por objetivo general diseñar un Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado basado en el monitoreo de condiciones de motores eléctricos de las maquinas del área de chancado que garantice un mínimo de 90% de disponibilidad operativa, con ello operar a 2900 TMSD requerido por la unidad minera San Rafael – Minsur S.A.A. Planteándose como hipótesis si con la propuesta del Diseño de un Plan de Gestión de Mantenimiento Preventivo para motores eléctricos de las maquinas del área de chancado se logrará un mínimo de 90% disponibilidad operativa que requiere la unidad minera San Rafael. Para ello, se considera diagnosticar la situación actual de los 22 motores eléctricos de la maquinaria del área de chancado, mediante el registro de temperatura, vibración y corriente eléctrica por un periodo de nueve semanas. Seguido, elaborar el Sistema de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado y finalmente diseñar el sistema documental (registros, fichas, hojas de vida) correspondiente para los motores que intervienen en esta área. Palabras clave: Motor eléctrico, Operatividad, Mantenimiento, Gestión, estrategia, Indicadores.

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ABSTRACT At present, industrial companies such as mining companies face problems that prevent or hinder their achievement; This due to operational failures or maintenance of the machinery, system or process. The company Minera Minsur S.A. Is no stranger to this trend, presenting difficulties throughout the value chain from extraction to the beneficiation of the mineral, generating high costs. This research has the general objective of designing a Preventive Maintenance Management System for the area of crushing based on the monitoring of electric motors of the machines that guarantees a minimum of 90% of operational availability, thus operating at 2900 TMSD required by the unit Mining Company San Rafael - Minsur S.A.A. Considering as hypothesis if with the proposal of the Design of a Preventive Maintenance Management System for electric motors of the machines of the crushing area, a minimum of 90% of the operational availability required by the San Rafael mining unit is achieved. For this purpose, it is considered to diagnose the current situation of the 22 electric motors of machinery in the crushing area, by recording temperature, vibration and electric current for a period of nine weeks. Next, develop the Preventive Maintenance System for the crushing area and finally design the corresponding documentary system (registers, tokens) for the engines involved in the crushing area. Keywords: Electric motor, operation, maintenance, management, strategy, indicators.

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INTRODUCCIÓN En los últimos años, el sector minero ha venido posicionándose como uno de los principales pilares de la economía del Perú, según el Ministerio de Energía y Minas (MINEM) en su reporte del 2016, en el último trimestre aportando un 60% de las exportaciones. Los principales productos mineros del Perú son la plata, el cobre, el zinc, el estaño, el bismuto y el teluro. Minsur posiciona al país como el tercer mayor productor mundial de estaño. En Perú, opera la mina de estaño “San Rafael” y la de oro “Pucamarca”. La primera, San Rafael, extrae el minera con un tamaño de 100 % -18”, es depositado en una cancha de mineral ubicado en superficie, de donde es alimentado a una tolva de gruesos y de esta manera dar inicio a las operaciones de reducción de tamaños en tres etapas: Chancado primario, secundario y terciario, para lo cual, esta sección cuenta con una serie de equipos como trituradoras, zarandas y fajas transportadoras, asegurando una producción de 160 TMSH en el orden de 95% -3/8”, el cual es almacenado en las tolvas de finos. Para garantizar la capacidad de tratamiento de 2900 TMSD se requiere una disponibilidad de la maquinaria instalada de no menos del 90% lo cual en la actualidad no se refleja en la producción diaria debido a paradas imprevistas por fallas en motores eléctricos.

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Al realizar una evaluación de indicadores como vibración, temperatura y corriente eléctrica propios de los motores eléctricos pertenecientes al área de chancado, se observa que la disponibilidad de chancado estuvo en promedio por debajo de 90 % siendo una condición problemática ya que no se puede alcanzar metas de producción. A raíz de esta problemática se planteó como objetivo principal Diseñar un Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo de los motores eléctricos del área de chancado que garantice un mínimo de 90% de disponibilidad operativa, con ello operar a 2900TMSD, para lograr dicho objetivo se consideró diagnosticar la situación actual de los motores eléctricos de la maquinaria del área de chancado, elaborar el Sistema de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado en el control de los motores eléctricos de la maquinaria y diseñar el sistema documental correspondiente para los motores que intervienen en el área de chancado, todo esto conllevaría a darle respuesta al problema de este estudio, ¿En qué medida mejorara la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. al diseñar un Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado basada en el monitoreo de los motores eléctricos de los equipos de esta área?. Con el desarrollo de esta investigación, se busca garantizar con un mínimo de 90% de disponibilidad operativa y con ello operar a 2900TMSD. Además de un ambiente de trabajo confiable y adecuado para los colaboradores, evitando malestar por las paradas imprevistas

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de la maquinaria por fallas que pudieron en su momento ser detectadas y controladas. La presentación del informe de la investigación se da mediante capítulos detallados. En el capítulo I se describe el problema de investigación el cual se planteó mediante la interrogante ¿En qué medida mejorara la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. al diseñar un Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado basado en el monitoreo de los motores eléctricos de los equipos de esta área?, posteriormente el capítulo II y III que es marco teórico y metodológico que fundamenta el problema de investigación se consideró puntos que tienen relación con mantenimiento, motores eléctricos, vibración, temperatura, corriente y las técnicas e instrumentos que ayudaron a recolectar toda la información relevante y necesaria como encuestas, cuestionarios, análisis periódico de los motores, en el capítulo IV que presenta el análisis e interpretación de los resultados mediante tablas y gráficas que explican el análisis muestral de los motores en cuanto a los tres indicadores (temperatura, vibración y corriente), en el capítulo V se describe la propuesta de investigación que es el Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado de los motores eléctricos de las máquinas y finalmente en el capítulo VI las conclusiones y recomendaciones que sintetizan y explican toda la investigación desarrollada.

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CAPÍTULO I: PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN 1.1.

Situación problemática.

La Planta Concentradora de la unidad minera San Rafael ubicada en el distrito de Antauta, provincia de Melgar Región Puno, Perú. Perteneciente al grupo económico Breca de capitales peruanos, hoy produce el 12% de estaño en el mundo, para garantizar este porcentaje la unidad minera debe garantizar el procesamiento de 2900 TMSD. Para ello trata minerales de casiterita (SnO2) produciendo 02 tipos de concentrados, utilizando el método de concentración Gravimétrico (jigs + espirales + mesas) con una flotación inversa para la eliminación de contaminantes y por Flotación directa de la casiterita, previa limpieza de contaminantes por flotación. Para tratar 2900 TMSD de minerales de estaño con una ley de cabeza promedio de 2.65 % Sn y obtener concentrados del orden del 59.29 % en calidad, con una recuperación de 86.94 %; se requiere de un consumo de agua tratada de 14.37 M3/TMS, considerando la infraestructura actual de la Planta Concentradora dividido en las siguientes secciones: Sección Chancado. Sección Molienda y Concentración Gravimétrica. Sección Concentración por Flotación y Manejo de Relaves.

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En la actualidad la unidad minera viene sufriendo inconvenientes en la sección de chancado en lo que se refiere a disponibilidad y confiabilidad operativa. El mineral extraído de mina con un tamaño de 100 % -18”, es depositado en una cancha de mineral ubicado en superficie, de donde es alimentado a una tolva de gruesos y de esta manera dar inicio a las operaciones de reducción de tamaños en tres etapas: Chancado primario, secundario y terciario, para lo cual, esta sección cuenta con una serie de equipos como trituradoras, zarandas y fajas transportadoras, asegurando una producción de 160 TMSH en el orden de 95% -3/8”, el cual es almacenado en las tolvas de finos. Para garantizar la capacidad de tratamiento de 2900 TMSD se requiere una disponibilidad de la maquinaria instalada de en promedio de 90% lo cual en la actualidad no se refleja en la producción diaria debido a paradas imprevistas por fallas en motores eléctricos como son fallas en rodamientos o deterioro prematuro de devanados. Como se puede observar en la tabla 01 de disponibilidad operativa.

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Tabla 01. Disponibilidad de maquinaria sección Chancado Unidad Minera San Rafael-Min sur S. A. DISPONIBILIDAD DE MAQUINARIA SECCIÓN CHANCADO EN EL MES DE JUNIO CIRCUITO CHANCADO CHANCADO PRIMARIO

Hrs. Calendario Hrs. programadas Hrs. Trabajadas Mantto. Mecánico Preventivo Mantto. Mecánico – Correctivo _ Prog. Mantto. Mecánico Reactivo Operaciones Externos Total Paros Mantto.

Disponibilidad

CARG. FRONTAL

ROMPE BANCOS

24.00 17.00 13.40 24.00 0.00

24.00 17.00 13.90 24.00 0.00

CHANCADOR AS 24" x 36" "A" Y "B" 24.00 17.00 14.65 21.00 0.00

0.00

0.00

0.00

CHANC. SECUNDARIO

CHANC. TERCIARIO TOTAL HORAS

EQ. ANEXOS

CHANC. SANDVIK

EQ. ANEXOS

CHANCADOR A HP-500

EQ. ANEXOS

24.00 17.00 14.65 21.00 0.00

24.00 15.00 17.39 23.00 0.00

24.00 15.00 17.39 20.00 0.00

24.00 15.00 17.39 21.00 0.00

24.00 15.00 17.39 19.00 0.00

192.00 128.00 126.16 176.00 0.00

3.00

3.00

1.00

4.00

0.00

5.00

16.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

3.00

0.00

0.00

10.60 0.00 0.00

10.10 0.00 0.00

6.35 0.00 3.00

6.35 0.00 3.00

0.00 0.00 1.00

2.61 0.00 4.00

3.61 0.00 3.00

1.61 0.00 5.00

41.23 0.00 16.00

100.00

100.00

87.50

87.50

95.83

83.33

87.50

79.17

91.67

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1.2.

Formulación del problema.

¿En qué medida mejorara la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. al diseñar un Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado basado en el monitoreo de condiciones de los motores eléctricos de los equipos de esta área?

1.3. El

presente

Delimitación de la investigación trabajo

de

investigación

se

encuentra

delimitado

geográficamente en la unidad minera San Rafael, perteneciente a la empresa minera Minsur S.A. ubicado en el distrito de Antauta, provincia de Melgar, departamento de Puno República del Perú, como proyecto de mejora centrado en la confiablidad de procesos del área de chancado, en la cual se generó un Sistema de Mantenimiento Preventivo en el monitoreo de las condiciones de motores eléctricos de los equipos como son corriente de motor, vibraciones de partes mecánicas, temperatura de rodamientos y bobinados, la investigación tuvo un periodo de 09 semanas cronológicas. Este Sistema de mantenimiento al ser un proyecto del área de chancado se centra en esta área de la cadena de valor de la empresa minera.

1.4.

Justificación e importancia de la investigación.

Este proyecto se enfocó en el Mantenimiento Preventivo de los motores eléctricos de las maquinas en el área de chancado de la unidad minera

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San Rafael - Minsur para dar solución a la problemática de paradas imprevistas por fallas en motores eléctricos ocasionados por fallas en rodamientos o deterioro prematuro de devanados. El porqué de la investigación está dado por el constante crecimiento del País a nivel industrial, haciendo que se evalué constantemente el ser conocido como la primera gran minera peruana distinguiéndose de otras grades mineras a nivel mundial tomando interés en generar un producto de calidad. Con respecto a para que realizaremos esta investigación, se considera por la necesidad de contar con un Sistema de Mantenimiento Preventivo, con el fin de garantizar la capacidad de tratamiento de 2900 TMSD que requiere una disponibilidad de la maquinaria instalada de en promedio de 90% lo cual en la actualidad no se refleja en la producción diaria debido a paradas imprevistas por fallas en motores eléctricos. 1.4.1. Justificación económica Económicamente por la reducción de costos por paradas no programadas por mantenimiento correctivo y por consiguiente logro de metas trazadas por el área de producción, por otro lado el ahorro de costo en la optimización del mantenimiento lo cual genera menos gastos en reparaciones, repuestos, y pago de mano de obra interna o tercera por manutención correctiva.

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1.4.2. Justificación técnica Técnicamente este proyecto se justifica porque ello busca garantizar la capacidad de tratamiento de 2900 TMSD con una disponibilidad mínima de la maquinaria instalada en el área de chancado de en promedio 90%, para lograr esto el proyecto busca lograr un funcionamiento óptimo de los activos instalados en el área de chancado durante toda su vida útil, optimizando partes y consumibles, y recursos técnicos. 1.4.3. Justificación social En el aspecto social este proyecto contempla para la realización del mismo la contratación de la empresa Eisur S.A. empresa dedicada a la ejecución del mantenimiento preventivo y correctivo, generando puestos de trabajo para pobladores aledaños a la unidad minera (Antauta, Ajoyani, Ayaviri).

1.5.

Limitaciones de la Investigación.

Como limitantes para el desarrollo de la investigación se tiene lo siguiente: La obtención de los datos estadísticos como son la disponibilidad y confiabilidad de los distintos equipos y maquinas involucrados en la cadena de valor del área de chancado de la unidad minera, estos datos son información relevante y confidencial de la superintendencia de operaciones planta concentradora.

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La toma de datos de condiciones de las distintas maquinas que intervienen en la cadena de valor ya que estos ambientes son de alto riesgo como son polvo, riesgo de electrocución, atrapamiento o aplastamiento, y caída a distinto nivel (maquinas instaladas en ambientes elevados).

1.6.

Objetivos.

1.6.1. Objetivo general. Diseñar un Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado de los motores eléctricos de las máquinas que garantice un mínimo de 90% de disponibilidad operativa, con ello operar a 2900 TMSD requerido por la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. 1.6.2. Objetivos específicos. a. Diagnosticar la situación actual de los motores eléctricos de la maquinaria del área de chancado para la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. b. Elaborar el Sistema de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado en el control de los motores eléctricos de la maquinaria del área de chancado para la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. c. Diseñar el sistema documental correspondiente para los motores que intervienen en el área de chancado de la unidad minera San Rafael Minsur S.A. 17

CAPITULO II: MARCO TEORICO

2.1.

Antecedentes de estudio

Un primer trabajo corresponde a: Angel y Olaya (2011), quienes realizaron: Diseño De Un Plan De Mantenimiento Preventivo Para La Empresa Agroangel, para optar el título de Ingeniero Mecánico en la Universidad Tecnológica De Pereira Facultad De Ingeniería Mecánica Pereira 214 En este trabajo se manejaron teorías sobre el la implementación de planes de mantenimiento preventivo y sus ventajas, abordaron algunas estrategias mantenimiento planificado como: Beneficios del mantenimiento Los beneficios que conlleva tener un sistema de mantenimiento preventivo son muy grandes. Éstos permiten detectar fallos repetitivos, disminuir los lapsos muertos por paradas, aumentar la vida útil de equipos, disminuir los costos de reparaciones, detectar puntos débiles en la instalación entre una larga lista de ventajas. Las tareas de mantenimiento preventivo incluyen acciones como cambio de piezas desgastadas, cambios de aceites y lubricantes, etc. El mantenimiento preventivo debe evitar los fallos en el equipo antes de que estos ocurran. Cuando el mantenimiento es aplicado correctamente, produce los siguientes beneficios:

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Amplia base de datos en el mantenimiento: Debido a las revisiones periódicas que se realizan, se crean manuales más exactos a la hora de implementar el mantenimiento. Se provee de un conocimiento más profundo de las instalaciones y equipos que intervienen en la fábrica. Reduce la rotación del personal, y por lo tanto la pérdida consiguiente de su experiencia y competencia en el campo de acción. Este trabajo se relaciona con la investigación en curso, ya que propone un material de instrucción para la implementación de planes de mantenimiento programado y las consecuencias que conlleva la falta de mantenimiento como son: Incremento de la Inversión: Debido al incorrecto mantenimiento de los equipos su vida útil se reduce y por ende el retorno de su inversión se extiende. Pérdidas de Calidad: Ocurren cuando el equipo no tiene un mantenimiento adecuado. Cuando se cambia el esquema de mantenimiento de un equipo, deben evaluarse los cambios de la calidad que esa modificación significara. Costos de Capital: Con un mal mantenimiento se presentaran más fallas intempestivas que ocasionaran sobrecostos en el sistema productivo. A través de enunciados claros, objetivos de aprendizaje precisos y una estructura de trabajo que aborda, paso a paso, las actividades que 19

enmarca el sistema de gestión de mantenimiento así como una descripción detallada de lo que se realizará, apoyado por ejemplos e ilustraciones, entre otros.

Un Segundo trabajo corresponde a: Azalgara-Bedoya (2013), quien realizo: Estudio De Factibilidad Para La Implementación De Un Programa De Mantenimiento De Fajas Transportadoras En Sociedad Minera Cerro Verde S.A.A., para optar el grado de Master en Diseño, Gestión y Dirección de Proyectos en la Universidad de Piura – Perú 2014. En este trabajo se manejaron teorías sobre el la implementación de planes de mantenimiento preventivo y sus ventajas, abordaron algunas estrategias mantenimiento como: Mantenimiento en el Sector Minero El mantenimiento en una empresa es un conjunto de actividades de gran importancia que tiene impacto directo en la capacidad productiva y en el logro de metas y objetivos del Plan de Desarrollo Sostenible. Estas actividades se ejecutan en el marco de un plan de mantenimiento que permitan aumentar el índice de disponibilidad mecánica de los equipos; y esto en el marco del programa de mantenimiento del equipo sugerido por el fabricante. Cumpliendo con lo recomendado por el fabricante el equipo cumplirá con la vida útil. 20

Plan y Programa de Mantenimiento Un plan hace referencia a las decisiones de carácter general, y un programa trata de concretar las líneas generales contenidas en un plan; por lo tanto un plan está constituido por un grupo de programas En referencia a lo expuesto anteriormente se verificará y se mejorará el Plan de Mantenimiento de Fajas Transportadoras. Este plan se centrará en la verificación y mejora de los actuales programas de mantenimiento. En concreto se propondrá como ejes fundamentales los Programas de Mantenimiento Predictivo, Preventivo, y Correctivo. Este trabajo se relaciona con la investigación en curso, ya que propone un material de instrucción para la implementación de planes de mantenimiento programado en fajas transportadoras y motores similares a los implementados en la unidad minera san Rafael área de chancado. Con el objetivo de aumentar la disponibilidad y confiabilidad de los equipos.

Tercer trabajo corresponde a: Rodríguez Miguel (2012), Propuesta de mejora de la gestión del mantenimiento basado en la mantenibilidad de equipos de acarreo de una empresa minera de Cajamarca. Tesis para optar el título profesional de Ingeniero Industrial, presentado a la Universidad Privada del Norte, 2012

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En este trabajo se trata de demostrar la factibilidad técnica y económica de la propuesta de mejora de gestión del mantenimiento basado en la mantenibilidad de equipos de una empresa minera en la ciudad de Cajamarca aumentando así la disponibilidad mecánica. En base a indicadores

de

mantenimiento

como

mantenibilidad

MTTR

y

disponibilidad mecánica. Trabajo que se interrelaciona con el trabajo en curso aportando conceptos como mantenibilidad, disponibilidad operativa siendo el caso del área de chancado de la unidad minera San Rafael.

Un Cuarto trabajo corresponde a: Zapata Carlos (2009), diseño de un sistema de gestión de Mantenimiento preventivo para los equipos de La planta hyl ii en la siderúrgica del Orinoco “alfredo maneiro”, presentado a la universidad nacional experimental politécnica “Antonio José de Sucre”, Agosto 2009. Trabajo de Grado presentado como requisito para optar al título de Ingeniero Industrial. El trabajo plantea como objetivo general: realizar un plan de mantenimiento preventivo mecánico con el propósito de garantizar la disponibilidad de los equipos en estudios a lo largo de su vida útil. Por medio del uso y aplicación del Diseño del Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo se va a poder evaluar el desempeño de la Gerencia de Mantenimiento de HyL II mediante el uso de indicadores de 22

gestión y Recopilar información y data histórica de análisis de fallas, tiempo de demoras, indisponibilidad de los equipos, horas de reparación programadas vs ejecutadas, órdenes de mantenimiento programadas vs ejecutadas, producción programada, real y toneladas dejadas de producir por causas de mantenimiento. Trabajo que se interrelaciona con la investigación ya que aporta conocimientos y experiencias en gestión del mantenimiento basado en indicadores y modales de falla y procesos parados por una mala gestión del mantenimiento es decir mineral que se deja de procesar en la sección de chancado de la unidad minera.

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2.2. Bases teórico científicas. 2.2.1. Filosofía de mantenimiento. Las actividades de planeación que se tomaran como referencia para la ejecución de este trabajo serán las siguientes (Duffua, 2005):

Figura 01. Proceso de mantenimiento Fuente: (Duffua, 2005)

La filosofía del mantenimiento de una planta es básicamente la de tener un número mínimo de personal de mantenimiento que sea consiente con las optimizaciones la producción y la disponibilidad de la planta sin que este comprometa la seguridad para poder lograr esta filosofía se deberán llevar las siguientes estrategias: Mantenimiento correctivo Este tipo de mantenimiento solo se usa cuando la maquina proceso es incapaz de seguir operando, no hay elemento de planeación para este tipo de mantenimiento, es decir este tipo de mantenimiento es usado cuando el costo de otras estrategias de mantenimiento es injustificable, también es llamado estrategia de operación hasta que falle (Everett, 2010) 24

Mantenimiento Preventivo Es el que como su nombre lo dice, previene las fallas. Ha sido el más usado y su base de funcionamiento es la estadística, la observación, las recomendaciones del fabricante y el conocimiento del equipo. El lapso que se le permite trabajar a un elemento, depende de criterios tales como la recomendación del fabricante, el buen sentido del técnico y sobre todo el lapso de tiempo observado de duración de piezas similares (Everett, 2010). Con un buen mantenimiento preventivo, se obtienen experiencias en la determinación de causas de las fallas repetitivas o del tiempo de operación seguro de un equipo, así como definir puntos débiles de instalaciones, máquinas, entre otros. La falta de mantenimiento preventivo en los equipos e instalaciones en una empresa ocasiona muchos de los accidentes que en ella ocurren o puede poner en riesgo la vida de las personas que allí trabajan. Si el sistema de mantenimiento preventivo para el área de chancado se realiza con planes de mantenimiento tradicionales, se tiene en cuenta que un equipo trabaja 16 horas laborales al día y 112 horas por semana; el mantenimiento planificado puede mejorar la productividad, reduce los costos de mantenimiento y alarga la vida de la maquinaria y equipos (Everett, 2010) Se deberá tener en cuanta al realizar este tipo de mantenimiento dos estrategias:

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Mantenimiento basado en el tiempo o el uso La realización de este tipo de mantenimiento está basado en las horas de trabajo o un calendario establecido de los equipos y ello requiere un alto nivel de planeación, los las rutinas de mantenimiento son conocidas como frecuencias, estas obedecen a un conocimiento d fallas o disponibilidad de los equipos. Mantenimiento en base a las condiciones: La realización de este mantenimiento se lleva a cabo en base a las condiciones conocidas del equipo. Las condiciones del equipo se determina vigilando parámetros clave del equipo cuyos parámetros de ven afectados por la condición de este. A esta estratega también se la conoce como mantenimiento predictivo. Este mantenimiento usa demás las siguientes variables o parámetros en el estudio de condiciones de motores eléctricos como son: Análisis de vibraciones. La vibración puede definirse como el movimiento de una masa desde su punto de reposo a lo largo de todas las posiciones y de regreso al punto de reposo, en donde está lista para repetir el ciclo. El tiempo que requiere para ello es su periodo y el número de repeticiones de en un tiempo de este ciclo es su frecuencia. La severidad de la vibración se determina por la amplitud o el máximo movimiento de su velocidad pico y de su aceleración pico. Las maquinas vibraran a lo largo de un espectro de frecuencias. El análisis de 26

vibraciones en el monitoreo de con condiciones se realiza comparando las características de las vibraciones de la operación actual con respecto a una line de frecuencia, la cual se midió cuando la maquina estaba operando normalmente. Las técnicas para el análisis de vibraciones pueden utilizarse para vigilar el rendimiento mecánico que gira, realiza movimiento reciprocante o tiene otras acciones dinámicas. Entre ellos se tiene a las cajas de reducción, motores, rodamientos, fajas transportadoras, etc. Temperatura de rodamientos y bobinados Los usos más comunes de la termografía, que mide la temperatura superficial mediante la medición de radiación infrarroja, son los de detectar conexiones eléctricas defectuosas, sobrecalentamiento de bobinados de motores eléctricos, sobrecalentamiento de rodamientos de máquinas mecánicas o eléctricas a consecuencia de desgaste mecánico. Una cámara de rayos infrarrojos muestra variaciones en la temperatura superficial, calibrada proporciona la temperatura absoluta o los gradientes de temperatura. Corriente de trabajo real del motor. Otra variable de monitoreo de condiciones es la corriente de trabajo de un motor eléctrico es decir el amperaje de consumo en el momento de funcionamiento del motor la cual no deberá exceder a la capacidad nominal es decir a la que fue diseñada, para la toma de datos de esta 27

variable se usa un medidor de corriente eléctrica llamada

pinza

amperimetrica, al tener valores elevados de corriente el motor empezara a elevar su temperatura y por consiguiente al desperfecto prematuro de sus bobinados del motor eléctrico. Pronóstico de la carga de mantenimiento. Este pronóstico es el proceso mediante el cual se predice la carga del mantenimiento. La carga de mantenimiento en una planta varia aleatoriamente y entre otros factores puede ser la edad del equipo el nivel de su uso, la calidad del mantenimiento el pronóstico de la carga de mantenimiento es esencial para alcanzar el nivel deseado de eficacia utilización de los recursos, es decir sin esta mucha de las funciones de mantenimiento no pueden realizarse bien. Planeación de la capacidad de mantenimiento. La planeación de la capacidad del mantenimiento determina los recursos necesarios para satisfacer la de manda de trabajos de mantenimiento, estos recursos incluyen: La mano de obra, materiales, refacciones, equipos y herramientas. Entre los aspectos fundamentales de la capacidad del mantenimiento se incluyen la cantidad de trabajadores de mantenimiento. Etc. Debido a que la carga del mantenimiento es una variable aleatoria. 2.2.2. Índices de Disponibilidad Según García S. (2012), en su Manual práctico para la gestión eficaz del mantenimiento, presenta los siguientes índices de disponibilidad. 28

Disponibilidad total Es sin duda el indicador más importante en mantenimiento, y por supuesto, el que más posibilidades de 'manipulación' tiene. Si se calcula correctamente, es muy sencillo: es el cociente de dividir el nº de horas que un equipo ha estado disponible para producir y el nº de horas totales de un periodo:

𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 =

𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠 − 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠

En plantas que estén dispuestas por líneas de producción en las que la parada de una máquina supone la paralización de toda la línea, es interesante calcular la disponibilidad de cada una de las líneas, y después calcular la media aritmética. En plantas en las que los equipos no estén dispuestos por líneas, es interesante definir una serie de equipos significativos, pues es seguro que calcular la disponibilidad de absolutamente todos los equipos será largo, laborioso y no nos aportará ninguna información valiosa. Del total de equipos de la planta, debemos seleccionar aquellos que tengan alguna entidad o importancia dentro del sistema productivo. Una vez obtenida la disponibilidad de cada uno de los equipos significativos, debe calcularse la media aritmética, para obtener la disponibilidad total de la planta. 29

𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 =

∑ 𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜𝑠 𝑠𝑖𝑔𝑛𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 𝑁° 𝑑𝑒 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜𝑠 𝑠𝑖𝑔𝑛𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠

Disponibilidad por averías Intervenciones no programadas:

𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑖𝑎 =

𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠 − 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑖𝑎 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠

La disponibilidad por avería no tiene en cuenta, pues, las paradas programadas de los equipos. Igual que en el caso anterior, es conveniente calcular la media aritmética de la disponibilidad por avería, para poder ofrecer un dato único. MTBF (Mid Time between Failures, tiempo Medio entre fallos) Nos permite conocer la frecuencia con que suceden las averías:

𝑀𝑇𝐵𝐹 =

𝑁° 𝑑𝑒 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎𝑛𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜 𝑁°𝑑𝑒 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑖𝑎𝑠

MTTR (Mid Time To Repair, tiempo medio de reparación) Nos permite conocer la importancia de las averías que se producen en un equipo considerando el tiempo medio hasta su solución:

30

𝑀𝑇𝐵𝐹 =

𝑁° 𝑑𝑒 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑜 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑁°𝑑𝑒 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑖𝑎𝑠

Por simple cálculo matemático es sencillo deducir que:

𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑖𝑎 =

2.3.

𝑀𝑇𝐵𝐹 − 𝑀𝑇𝑇𝑅 𝑀𝑇𝐵𝐹

Definición de la terminología.

Desperfecto: Desviación inesperada con respecto a los requerimientos y que justifica una acción correctiva (Mantenimiento, 2010) Disponibilidad: Capacidad del equipo para llevar a cabo con éxito la función requerida en un momento especifico o durante un periodo de tiempo específico (Mantenimiento, 2010). Empadronamiento: Inventario o censo de todos los equipos que se van a incluir dentro del plan de mantenimiento (Mantenimiento, 2010). Falla: Incapacidad del equipo de realizar la función requerida para la cual fue creada (Mantenimiento, 2010). Hoja

de

Vida:

Documento

donde

se

encuentran

todas

las

modificaciones y reparaciones, que se le han hecho a los equipos con fecha de ejecución (Angel & Olaya, 2014).

31

Indicadores de gestión: Cifra que se calcula periódicamente con los resultados de cierta actividad y que permite calificarla en determinado periodo de tiempo (Angel & Olaya, 2014). Inspección: Proceso donde se examina, se mide, se prueba, se calibra, o se detecta cualquier irregularidad con respecto a las especificaciones dadas por el fabricante (Mantenimiento, 2010). Instructivos: Texto en donde se describe la forma en la cual se debe realizar el trabajo requerido (Angel & Olaya, 2014). Mantenimiento: El mantenimiento es conservar un ítem de producción en condiciones óptimas ó hacer que recupere esta característica, lo cual incluye

inspecciones

periódicas,

ajustes,

reemplazos,

pruebas,

reparación ó reconstrucción de los mismos. Principalmente se basa en el desarrollo de conceptos, criterios y técnicas requeridas para él (Mantenimiento, 2010). Mantenimiento Correctivo: Es aquel que no posee un plan de actividades. Es el resultado de la falla o deficiencias de los equipos. Se espera que suceda esta para después corregirla (Mantenimiento, 2010). Mantenimiento Preventivo (P.M.): Es el destinado a la prevención y conservación de equipos o instalaciones mediante la atención sistemática de los mismos, con la finalidad de tenerlos en una condición específica de operación para así prevenir fallas (Mantenimiento, 2010).

32

Mantenimiento Planeado: Mantenimiento organizado y realizado con premeditación, control, y el uso de registros para cumplir un plan determinado (Mantenimiento, 2010). Motor Eléctrico: Maquina eléctrica que convierte la energía dela red eléctrica en energía mecánica y su uso es frecuente en la industria para mover distintos tipos e maquinas como zarandas, fajas transportadoras y chancadoras (Angel & Olaya, 2014). Monitoreo de condiciones: medición continua o periódica y la interpretación de los datos para inferir la condición del equipo a fin de determinar si necesita dar mantenimiento (Mantenimiento, 2010). Orden de Trabajo: Es un documento por escrito, que se entrega al operario para la realización del mantenimiento a los equipos, ésta orden de trabajo debe contener la fecha de expedición y ejecución, como también el instructivo y equipo al cual se le debe realizar dicho instructivo, una vez ejecutadas, debe ser archivada para futuros estudios (Mantenimiento, 2010). Programa de mantenimiento: Es un plan donde se asignan las tareas de mantenimiento por períodos de tiempo específicos. Se debe de tener mucha coordinación a fin de balancear la carga de trabajo y cumplir con los requerimientos de producción (Mantenimiento, 2010). Reparación: Es el restablecimiento de un equipo a una condición óptima mediante el reemplazo, la renovación o reparación de piezas dañadas o desgastadas (Mantenimiento, 2010). 33

Rutina Diaria: Son la serie de actividades o tareas de mantenimiento que se deben realizar durante el día (Angel & Olaya, 2014). Rutina Semanal: Son la serie de actividades o tareas de mantenimiento obligatorias a realizar durante la semana de trabajo (Angel & Olaya, 2014). Tarjeta Maestra: facilita el acceso a la información de cada maquinaria, por medio de un formato que recopila información de carácter técnico, operativo y características generales de un equipo en particular (Angel & Olaya, 2014).

34

CAPÍTULO III: MARCO METODOLÓGICO 3.1.

Tipo y diseño de la investigación.

Para la realización del estudio de “Diseño De Un sistema De Gestión De Mantenimiento Preventivo para el área de chancado basado en el monitoreo de condiciones de motores eléctricos de la maquinaria de la unidad minera San Rafael - Minsur.” Se utilizó el siguiente esquema de investigación: 3.1.1. Tipo de investigación. Descriptivo, porque se considera un método científico que conlleva la observación y redacción del comportamiento de un dependiente sin influir sobre él de ninguna manera. Lo que se busca con la aplicación de este tipo de investigación es llegar a conocer las situaciones, costumbres y actitudes predominantes a través de la descripción exacta de las actividades, objetos, procesos y personas.

3.1.2. Diseño de la investigación. El siguiente trabajo de investigación se llevara a cabo en base al diseño de investigación no experimental, Hernández y otros (2006), definen la investigación no experimental como aquellos "estudios que se realizan sin manipulación deliberada de variables y en los que solo se observan fenómenos en su ambiente natural para después analizarlos" de acuerdo a este concepto en este trabajo de investigación, se usaran variables las cuales

no

serán

modificadas,

los

procesos

y

sub

procesos

35

pertenecientes al área de chancado serán observados y analizados de acuerdo a como se desarrollan en realidad, como presenta. Según el diseño de investigación planteado solo nos dedicaremos a estudiar, analizar e interpretar al sistema de mantenimiento actual en el área de chancado y proponer un sistema de mejora en función al monitoreo de condiciones de las maquinas involucradas. Al ser un diseño no experimental también este es un diseño longitudinal ya que se analizará los cambios del sistema de gestión del mantenimiento a través de frecuencias de tiempo y de cómo se comportan nuestras variables, se colectarán datos de las variables en frecuencia semanales en función a rutas de monitoreo, y los indicadores de mantenimiento obtenidos del sistema integrado de gestión de mantenimiento y operación, para hacer inferencia respecto a cómo se comportan las variables.

3.2.

Población y muestra.

3.2.1. La población: Está constituida por todos los motores eléctricos pertenecientes a los equipos que se encuentran en funcionamiento en el area de chancado de la unidad minera San Rafael, los cuales se describen en la tabla 02. Además de los operarios, supervisores y personal técnico de mantenimiento que laboran en el área de chancado, los cuales nos

36

brindaran su conocer acerca de la gestión que se realiza, hasta el momento, en dicha área.

Tabla 02. Motores de las maquinas del área de Chancado en la Unidad Minera San Rafael-Min sur S. A. AREA

TAG

DESCRIPCION

CHANCADO PRIMARIO

CH 24X36 A

Chancadoras de Quijadas 24" x 36"

CHANCADO PRIMARIO

CH 24X36 B

Chancadoras de Quijadas 24" x 36"

CHANCADO PRIMARIO

CHP 01

Faja Transportadora de 30"

CHANCADO PRIMARIO

CHP 02

Faja Transportadora de 42"

CHANCADO PRIMARIO

CHP 03

Faja Transportadora de 30"

CHANCADO PRIMARIO

CHP 04

Faja Transportadora de 30"

CHANCADO SECUNDARIO

CH440

Chancadora Cónica Hydrocone Sandvik CH440

CHANCADO SECUNDARIO

CHS-01

Faja Transportadora de 30"

CHANCADO SECUNDARIO

CHS-02

Faja Transportadora de 30"

CHANCADO SECUNDARIO

Z1-A

Zaranda Comesa 5’ x 14’ N° Z1-A

CHANCADO TERCIARIO

HP-500

Chancadora Cónica HP-500

CHANCADO TERCIARIO

CHT 01

Faja transportadora de 30" CHT-01

CHANCADO TERCIARIO

CHT 02

Faja transportadora de 24" CHT-02

CHANCADO TERCIARIO

CHT 03

Faja transportadora de 24" CHT-03

CHANCADO TERCIARIO

CHT 04

Faja transportadora de 24" CHT-04

CHANCADO TERCIARIO

CHT 05

Faja transportadora de 24" CHT-05

CHANCADO TERCIARIO

CHT 06

Faja transportadora de 24" CHT-06

CHANCADO TERCIARIO

CHT 07

Faja transportadora de 24" CHT-07

CHANCADO TERCIARIO

CHT 08

Faja transportadora de 36" CHT-08 TRIPPER

CHANCADO TERCIARIO

CHT 09

Faja transportadora de 24" CHT-09

CHANCADO TERCIARIO

Z2-A

Zaranda Simplicity 7’ x 18’ 2A

CHANCADO TERCIARIO

Z2-B

Zaranda Simplicity 5’ x 14’ 2B

OBREROS

N° DE PERSONAS 15

TÉCNICOS

6

SUPERVISORES DE MANTENIMIENTO

3

SUPERVISORES DE OPERACIONES

3

ESPECIALIDAD EN EL ÁREA

TOTAL

27

37

3.2.2. Muestra. La muestra está compuesta por los equipos de transporte de material es decir fajas transportadoras pertenecientes al área de chancado terciario, a los cuales se les aplicará el plan de mantenimiento preventivo generado. Además, se toma como muestra también a los trabajadores del área de chancado, los cuales hacen un total de 27 personas: 15 obreros, 6 técnicos, 3 supervisores de mantenimiento y 3 supervisores de operaciones.

3.3.

Hipótesis.

Con la propuesta del Diseño de un Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para motores eléctricos de las maquinas del área de chancado se logrará un mínimo de 90% disponibilidad operativa que requiere la unidad minera San Rafael – Minsur para lograr procesar 2900TMSD de mineral.

3.4.

Variables y operacionalización de variables.

Variable independiente Plan de Gestión del Mantenimiento Preventivo Variable dependiente Disponibilidad operativa de las maquinas del área de chancado

38

Tabla 03. Operacionalización de las variables de investigación Variable Independiente: Plan de Gestión del Mantenimiento Preventivo

Dependiente: Disponibilidad operativa de las maquinas del área de chancado

Definición Conceptual

Indicador

Formulas

Unidad de medida

Describe el conjunto de documentos e información a considerar en la adquisición de instalación, equipo, sistema o subsistema, con objeto de hacer posible la organización de su mantenimiento. Incluye, además, los documentos requeridos por el sistema de calidad del mantenimiento.

Temperatura de rodamiento

T condiciones normales – T operación

Vibraciones en rodamiento

mm/s condiciones normales – mm/s operación

Corriente de trabajo

Corriente condiciones normales – corriente operación

A

La aplicación del plan de mantenimiento preventivo garantiza a la empresa resultados en cuanto a la mejora de la disponibilidad de los equipos del área de chancado.

Reportes de disponibilidad en periodos diario, semanal, mensual y anual de los equipos del área de chancado

Horas de operación / horas de fabricación

%

C

mm/s

39

3.5.

Métodos, técnicas de recolección de datos.

Como método de recolección de datos se tuvo el análisis de documentos proporcionados por el área de mantenimiento y operaciones planta concentradora, como son ordenes de trabajo, disponibilidad y confiabilidad de equipos involucrados en el área de chancado, y por otro lado la toma de datos estadísticos de condiciones de motores como son temperatura, corriente y vibración de partes móviles de motores. Las técnicas empleadas para la investigación son las siguientes: Observación: En campo de la máquinas y equipos en su proceso de operación. Lo que se busca es registrar visualmente lo que ocurre en una situación real de funcionamiento, clasificando y consignando los acontecimientos pertinentes de acuerdo con algún esquema previsto y según el problema que se estudia. Encuesta: esta técnica se aplicará a los operarios y al personal de mantenimiento, para la obtención de información base para el proyecto. Análisis documentario: Recolección y análisis de información a través de documentos existentes ya sean en libros, revistas, tesis e Internet entre otras.

40

3.6.

Procedimiento para la recolección de datos.

La recolección de datos para el desarrollo de este estado se realizará tanto cono el monitoreo de condiciones temperatura, vibración, corriente en cada equipo involucrado en el área de chancado de la unidad minera San Rafael sin manipular los datos que se tiene en cada motor, datos estadísticos de mantenibilidad y confiablidad del sistema integrado de gestión con la ayuda del sistema SAP, en donde se tendrá datos de parada de equipos, etc. La información será suministrada por empleados del área de mantenimiento de la empresa en el momento y lugar donde se realizan las actividades, tal como ocurre en las investigaciones de campo. Además de la información de manuales de fabricante y mantenimiento, es decir parte de la investigación documental. Con la finalidad de recolectar los estadísticos para el estudio se desarrolló el siguiente plan de actividades. Para calcular la muestra de los operarios que fueron encuestados se hace uso de la siguiente formula:

𝑛=

𝑘2 ∗ 𝑝 ∗ 𝑞 ∗ 𝑁 (𝑒 2 ∗ (𝑁 − 1)) + 𝑘 2 ∗ 𝑝 ∗ 𝑞

N: es el tamaño de la población o universo (número total de posibles encuestados). 41

k: es una constante que depende del nivel de confianza que asignemos. El nivel de confianza indica la probabilidad de que los resultados de nuestra investigación sean ciertos: un 95,5 % de confianza es lo mismo que decir que nos podemos equivocar con una probabilidad del 4,5%. Los valores k más utilizados y sus niveles de confianza son: La extensión del uso de Internet y la comodidad que proporciona, tanto para el encuestador como para el encuestado, hacen que este método sea muy atractivo. K Nivel de confianza

1,15 1,28 1,44 1,65 1,96 2,00 2,58 75% 80% 85% 90% 95% 95,5% 99%

e: es el error muestral deseado. El error muestral es la diferencia que puede haber entre el resultado que obtenemos preguntando a una muestra de la población y el que obtendríamos si preguntáramos al total de ella. Por lo general se toma 10% de error. p: es la proporción de individuos que poseen en la población la característica de estudio. Este dato es generalmente desconocido y se suele suponer que p=q=0.5 que es la opción más segura. q: es la proporción de individuos que no poseen esa característica, es decir, es 1-p.

42

n: es el tamaño de la muestra (número de encuestas que vamos a hacer). 3.6.1. Instrumentos de recolección de datos. Para recolectar los datos estadísticos de condiciones de los motores involucrados en el área de chancado de la unidad minera se utilizó: Ficha u hoja de observación: Donde se apuntaron todas las acciones y características propias del funcionamiento de las máquinas por parte de los operadores. Cuestionario de preguntas: Será de carácter operativo y de mantenimiento, de tal manera tener la información de las dos partes involucradas en el proyecto de implementar un plan de mantenimiento preventivo. Check

List:

Lista

previamente

elaborada

de

acuerdo

a

los

conocimientos del tesista. Fichas técnicas: Su utilización en esta investigación será para la recolección de la información para cada uno de los motores de las maquinas del área de chancado. Materiales: Consideramos los equipos tecnológicos a usar en la investigación.

43

3.7.

Análisis estadístico de datos e interpretación de datos.

El análisis estadístico de la investigación se realizará con la ayuda del software Excel y SPSS Versión 22. Los datos obtenidos en las hojas de adquisición de datos fueron analizados teniendo como base para encontrar variabilidad de procesos, datos proveídos por el fabricante de motores en condiciones normales de trabajo los cuales se detallan a continuación. Vida útil de rodamiento a condiciones normales 8000 Horas. Vibración de acuerdo a la norma ISO 10816-3 para maquinas medianas 2.8 mm/s, y para maquinas grandes o altamente vibrantes 7 mm/s. Norma ISO 10816-1995 Vibración Mecánica- Equipos rotativos. Esta norma establece condiciones y procedimientos generales para la medición y evaluación de la vibración. Esta norma reemplaza a las ISO 2372 e ISO 3945, que han sido objeto de revisión técnica. Este estándar consta de cinco partes: Parte 1: Indicaciones generales. Parte 2: Turbinas de vapor y generadores que superen los 50 MW con velocidades típicas de trabajo de 1500, 1800, 3000 y 3600 RPM. Parte 3: Maquinaria industrial con potencia nominal por encima de 15 kW y velocidades entre 120 y 15000 RPM.

44

Parte 4: Conjuntos movidos por turbinas de gas excluyendo las empleadas en aeronáutica. Parte 5: Conjuntos de máquinas rotatorias de plantas de bombeo De las cuales se elige el apartado 3, que refiere a equipo por tamaños pequeños, medianos y grandes. Siendo los equipos de sección de chancado que se encuentra en este grupo. Temperatura de motores medianos y grandes hasta 60 °C. La corriente de trabajo no deberá exceder la corriente nominal del motor para la cual fue diseñada. La data recolectada se tabulo en tablas Excel teniendo como limites el 10% de los valores a condiciones normales recomendadas por el fabricante de motores eléctricos, y en base a ello se crearon tendencias de varianzas para tener una referencia del monitoreo de condiciones durante la vida útil de cada equipo y así Realizar una planeación de mantenimiento que permita organizar y programar el mantenimiento preventivo de motores del área de chancado de la unidad minera San Rafael.

3.8.

Criterios éticos.

Confidencialidad: se asegurará la protección de la identidad de la institución y las personas que participan como informantes de la investigación.

45

Originalidad: Se citarán las fuentes bibliográficas de la información mostrada para demostrar la inexistencia de plagio intelectual. Veracidad: la información mostrada será verdadera, cuidando la confidencialidad de esta.

3.9.

Criterios de rigor científico.

Validación: se validarán los instrumentos de recolección de datos y la propuesta de solución a través de juicio de expertos. Trabajo metódico: Se usarán métodos estructurados y rigurosos para el desarrollo de la investigación: recolección de información bibliográfica, trabajo de campo, análisis de datos, etc.

46

CAPÍTULO IV: ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS.

4.1.

Resultados en tablas y gráficos.

Situación actual del área de chancado Como primer punto en desarrollo fue la realización de las hojas de datos o fichas técnicas de cada uno de los equipos involucrados en la cadena de valor del área de chancado, en estas hojas se puede observar las características de los motores que pertenecen a cada maquinaria que es necesaria en el área de chancado, las especificaciones son los valores a condiciones de trabajo normal, considerando temperatura de rodamiento, vibración de partes móviles y corriente de operación motores, ver anexo 02. Es necesario realizar el diagnostico de las maquinas, específicamente sus motores para poder ver en la condición en la que se encuentra y posteriormente dar un análisis con relación a las especificaciones ya mencionadas que puedan generar fallas o inconvenientes. Las etapas ya mencionadas del área de chancado son 3: Chancado primario Chancado secundario Chancado terciario

47

Los motores pertenecientes a cada etapa son los siguientes: A partir de las especificaciones presentadas en el anexo 2 se realizó la toma de datos de condiciones de motores que son: Temperatura de lado polea Temperatura de lado ventilador Vibración en mm/s de lado polea Vibración en mm/s de lado ventilador Corriente de los motores Estos indicadores son presentados en las tablas 04 a 08. Para el análisis de datos se realizó la toma durante 9 semanas para las tres etapas de chancado: primario, secundario y terciario, involucrando todos los motores eléctricos de las maquinarias que se emplean en esta área. El fin de este análisis es determinar el nivel de gravedad en el que se encuentran los motores con relación a los tres criterios ya mencionados: temperatura, vibración y corriente.

48

Tabla 04. Valores de temperatura del lado de poleas de los motores del área de chancado (°C) Semanas

Semana 1 23 28

Semana 2 20 23

Semana 3 14 19

Semana 4 24 27

Semana 5 20 23

Semana 6 23 24

Semana 7 23 22

Semana 8 25 24

Semana 9 22 23

FAJA CHP 02

25

24,3

20

24

22

30

30

25

30

FAJA CHP 03

33

29

29

30

29

30

32

32

28

FAJA CHP 04

25

25

22

25

23

25

25

25

23

CHANCADORA SANDVIK

34

22

33

32

22

35

32

35

30

ZARANDA 1A

38

37

33

37

37

36

32

36

33

FAJA CHS 01 FAJA CHS 02

40 36

35 24

36 30

35 35

32 22

31 29

32 26

38 34

36 28

CHANCADORA HP500

31

23

30

30

23

30

25

33

28

FAJA CHT 01

42

42

42

42

35

33

30

36

34

FAJA CHT 02

47

24,3

36

35

30

32

32

40

37

FAJA CHT 03

36

29

28

34

30

31

32

23

30

FAJA CHT 04

30

25

30

30

28

31

30

30

31

FAJA CHT 05

31

31

27

32

28

28

28

25

26

FAJA CHT 06

36

32

30

35

30

32

30

36

31

FAJA CHT 07

26

28

25

26

26

24

23

23

22

FAJA CHT 08

28

24

30

27

24

31

32

20

28

FAJA CHT 09

28

33,5

30

27

28

33

30

32

30

ZARANDA 2A

35

35

29

30

30

28

27

26

26

ZARANDA 2B

41

34

26

42

34

33

32

37

33

CHANCADORA 24x36 A CHANCADORA 24x36 B

Fuente: Elaboración propia

49

Tabla 05. Valores de temperatura del lado de ventilador de los motores del área de chancado (°C) Semanas

Semana 1

Semana 2

Semana 3

Semana 4

Semana 5

Semana 6

Semana 7

Semana 8

Semana 9

CHANCADORA 24x36 A CHANCADORA 24x36 B

14 16

13 15

11 10

14 17

18 16

17 15

19 17

15 15

13 13

FAJA CHP 02

15

11.5

16

16

18

17

18

14

16

FAJA CHP 03

20

15,4

15

20

15,4

15

18

18

15

FAJA CHP 04

15

15

20

18

19

15

18

15

19

CHANCADORA SANDVIK

24

27

24

23

27

22

20

30

19

ZARANDA 1A

27

25

28

27

28

25

26

25

27

FAJA CHS 01

36

24

18

28

22

29

28

26

24

FAJA CHS 02

28

32

19

28

20

24

22

24

20

CHANCADORA HP500

20

22

23

20

22

23

23

22

21

FAJA CHT 01

25

25

41

24

22

25

25

20

20

FAJA CHT 02 FAJA CHT 03

28 25

28 15,4

30 24

20 25

26 22

21 21

27 27

20 20

22 20

FAJA CHT 04

24

18

27

24

23

26

28

20

25

FAJA CHT 05

21

21

22

22

22

21

22

19

19

FAJA CHT 06

28

23

29

28

28

21

24

26

26

FAJA CHT 07 FAJA CHT 08

20 27

21 27

21 15

20 27

22 22

19 24

20 25

20 32

19 21

FAJA CHT 09

25

29

29

24

22

24

26

22

21

ZARANDA 2A

21

21

24

22

23

22

22

24

20

ZARANDA 2B

29

19,5

18

28

19,5

28

26

25

27

Fuente: Elaboración propia

50

Tabla 06. Valores de vibración del lado de poleas de los motores del área de chancado (mm/s) Semanas

Semana 1

Semana 2

Semana 3

Semana 4

Semana 5

Semana 6

Semana 7

Semana 8

Semana 9

CHANCADORA 24x36 A

2,3

CHANCADORA 24x36 B

3,4

2,5

2

3,9

2,5

2,58

5,6

3,9

3,5

3,4

1,8

2,3

3,4

2,7

2,6

2,5

2,3

FAJA CHP 02

2,6

2,5

2,5

2,2

2,5

3,8

3,6

3

3,4

FAJA CHP 03

1,7

2,4

2

1,8

2,4

5,4

5,2

5,6

5,3

FAJA CHP 04

5,4

5,4

5,4

5,2

5,1

5,4

5,6

5,2

5,1

10

8,5

8,5

9,3

8,9

7,5

7,5

8

7,9

ZARANDA 1A

10,4

10,5

11,8

10,5

20,5

16.8

17

18

17

FAJA CHS 01

4,7

2,5

2,6

3,2

3,1

3,1

3,2

3,6

2,8

FAJA CHS 02

3,3

2,9

3,5

3,2

2,6

3,3

3,4

4

4,1

CHANCADORA HP500

3,3

3,8

3,7

2,2

3,8

4,9

4,9

4,2

4,4

FAJA CHT 01

2,3

2,3

5

2.3

2,3

2,7

6,2

2,7

2,8

FAJA CHT 02

4,9

2,5

3,7

3,5

3,2

5,4

5,9

6,1

9,3

FAJA CHT 03

3,4

2,4

6,5

3,4

3,4

3,5

3,9

4

4,2

FAJA CHT 04

2,4

2,6

2,5

2,4

2,2

2,8

4,1

4,8

5

FAJA CHT 05

2,7

2,7

2,7

2,7

2,8

2,5

2,6

3

3

FAJA CHT 06

3,6

3,3

3,5

3,5

3,3

3

3,2

2,4

2,1

FAJA CHT 07

2,9

2,9

2,2

2,9

1,9

3

3,2

2,8

2,9

FAJA CHT 08

1,3

1,6

1,4

1,8

1,6

1,9

2,7

1,8

2

FAJA CHT 09

8,2

5

4

8,2

9,2

9,1

8,9

5,5

6

ZARANDA 2A

3,1

3,1

3

3,5

3,1

3,1

4

3,5

4

ZARANDA 2B

3,3

10,5

3,2

3,2

2,9

3,2

3,2

3,1

3,3

CHANCADORA SANDVIK

Fuente: Elaboración propia

51

Tabla 07. Valores de vibración del lado de ventilador de los motores del área de chancado (mm/s) Semanas

Semana 1

Semana 2

Semana 3

Semana 4

Semana 5

Semana 6

Semana 7

Semana 8

Semana 9

CHANCADORA 24x36 A

2,5

2,8

3

3,5

2,8

2,4

2,8

3,4

2,8

CHANCADORA 24x36 B

1,9

4,2

4,3

4,3

4,2

4,1

3,2

4,2

4,6

FAJA CHP 02

4,7

5,7

4,3

3,9

4,6

9,3

9

9,5

9,5

FAJA CHP 03

3,3

3,4

2

3,4

3

7,2

7,5

7,5

7

FAJA CHP 04

5,8

5,8

5,8

6

5,6

5,8

5,6

5,5

5,3

CHANCADORA SANDVIK

9,5

10,3

11,7

12,1

15,6

16,4

16,4

9,7

8,4

ZARANDA 1A

13,7

13,7

16

13,5

13,7

12,5

16

18

18

FAJA CHS 01

3,9

2,2

4,9

3,5

3,2

2,9

2,6

2,6

3

FAJA CHS 02

3,6

2,3

2,8

3,5

2,4

3,4

3,6

3,3

2,9

CHANCADORA HP500

1,6

1,6

1,8

1,2

1,6

1,6

1,6

2

1,4

FAJA CHT 01

1,8

1,8

5,3

1,8

1,8

2,1

2,3

2,3

4,4

FAJA CHT 02

5

8,7

9

10,2

10,4

10,3

8,2

9,8

4,3

FAJA CHT 03

4,5

3

7,6

7,6

7,5

8

7,6

8,2

8

FAJA CHT 04

3

5,6

6,3

6,5

6

6,1

3,2

5

5

FAJA CHT 05

5,5

5,5

4,2

5,5

5,4

4,6

4,2

4,3

4,4

FAJA CHT 06

5

5,9

5

5

4,4

4

4

3,8

3,1

FAJA CHT 07

3,2

4,8

1,9

3,2

2,8

2,9

3,2

4

3,5

FAJA CHT 08

1,6

1,4

1,8

1,4

1,4

1,6

1,5

2,2

2,3

FAJA CHT 09

10

9,7

9,3

10

8,2

10,4

8,6

9

9,5

ZARANDA 2A

3,9

3,9

3,8

3,9

3,8

3,5

4

3,8

3,4

ZARANDA 2B

3,4

3,5

3,4

3,4

3,5

3,5

3,5

3,4

3,4

Fuente: Elaboración propia

52

Tabla 08. Valores de corriente de los motores del área de chancado (A) Semanas

Semana 1

Semana 2

Semana 3

Semana 4

Semana 5

Semana 6

Semana 7

Semana 8

Semana 9

Promedio

CHANCADORA 24x36 A

57

60

60

57

35

59

54

48

50

53,33

CHANCADORA 24x36 B

55

55

57

55

55

51.5

48

49

48

52,61

FAJA CHP 02

14

13,6

13,5

15

13,6

13,6

15,6

15

14

14,21

FAJA CHP 03

48

37

39

48

37

40

43

43

44

42,11

FAJA CHP 04

16,5

15

14

15

16

16.5

16,9

16

18

15,99

CHANCADORA SANDVIK

190

180

190

185

185

197

190

180

190

187,44

ZARANDA 1A

17,5

18,5

13

17,6

19,5

19.2

18

16,9

17

17,47

FAJA CHS 01

17

18

18

23

18

16

15

15

15

17,22

FAJA CHS 02

24

25

20

23

25

22

25

22

22

23,11

CHANCADORA HP500

240

235

300

260

280

275

275

258

231

261,56

FAJA CHT 01

34

36

30

34

36

31

31

35

32

33,22

FAJA CHT 02

32

33

30

32

32

32,8

31

29

22,4

30,47

FAJA CHT 03

16,5

16

17

16,5

17

18,2

16

17,5

17,6

16,92

FAJA CHT 04

6,4

6,5

7

6.5

7

7

7

7,5

7

6,88

FAJA CHT 05

12,6

14

11,5

12.6

14

13,5

14

12,5

13

13,08

FAJA CHT 06

16

16

14

16

16

14,4

16

14,8

13,6

15,20

FAJA CHT 07

7,3

6,6

7

7,3

6,8

6,4

7

6,5

6,4

6,81

FAJA CHT 08

14

15

14

14

15

15

15

15

14,9

14,66

FAJA CHT 09

4,8

4,7

4,5

3,8

4,7

5

4

4.9

4.8

4,58

ZARANDA 2A

20

22

21

20

21

20

20

21

20

20,56

ZARANDA 2B

17

17,2

17

17

17,2

18,4

18

18

20

17,76

Fuente: Elaboración propia

53

Con la base de datos presentados en las tablas anteriores, se realiza el análisis de temperatura, vibración y corriente teniendo en cuenta los límites de operación para cada una de las condiciones que intervienen en un motor eléctrico de inducción como son, los que se pueden observar en la tabla 09. Tabla 09. Límites de operación de las condiciones de los motores eléctricos en el área de chancado (10% más de los normal) VARIABLE

UNIDAD DE MEDIDA

Temperatura lado polea

°C

Temperatura lado ventilador

°C

Vibración lado polea

mm/s

Vibración lado ventilador

mm/s

Corriente real de motor

Amperios (A)

LIMITE REAL

CONDICIÓN

35 25 35 25 4,95

Temperatura máxima Temperatura mínima Temperatura máxima Temperatura mínima Maquinas medianas Maquinas grandes (zarandas) Maquinas medianas Maquinas grandes (zarandas) No debe exceder la corriente diseñada

13,20 4,95 13,20 De acuerdo a ficha de datos de motor

Fuente: Elaboración propia

Para la presentación del análisis se puede observar las figuras que se encuentran agrupadas según la etapa de chancado: primario, secundario y terciario. Se considera evaluar cada grupo de equipos con respecto a los datos tomados para presentar un análisis más claro y ordenado para ver la criticidad de los motores de las maquinas que se involucran en el proceso de chancado.

54

60

50

CHANCADORA 24x36 A

40

CHANCADORA 24x36 B FAJA CHP 02 30

FAJA CHP 03 FAJA CHP 04 TEMPERATURA LIMITE MAXIMO (°C)

20

TEMPERATURA LIMITE MINIMO (°C) 10

0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 02. Valores de temperatura del lado de poleas de los motores del chancado primario (°C)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado primario por el lado de poleas superan el límite mínimo. 55

60

50

40

CHANCADORA SANDVIK ZARANDA 1A FAJA CHS 01

30

FAJA CHS 02 TEMPERATURA LIMITE MAXIMO (°C) 20

TEMPERATURA LIMITE MINIMO (°C)

10

0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 03. Valores de temperatura del lado de poleas de los motores del chancado secundario (°C)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado secundario por el lado de poleas superan los límites máximo y mínimo. 56

50 CHANCADORA HP500 FAJA CHT 01 FAJA CHT 02

40

FAJA CHT 03 FAJA CHT 04 FAJA CHT 05 FAJA CHT 06

30

FAJA CHT 07 FAJA CHT 08 FAJA CHT 09 20

ZARANDA 2A ZARANDA 2B TEMPERATURA LIMITE MAXIMO (°C) TEMPERATURA LIMITE MINIMO (°C)

10 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 04. Valores de temperatura del lado de poleas de los motores del chancado terciario (°C)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado terciario por el lado de poleas superan los límites máximo y mínimo.

57

En las figuras 02, 03 y 04, se puede observar cada etapa de chancado: primario, secundario y terciario que está relacionado a la temperatura del lado de poleas, cuya temperatura tienen un límite real que abarca entre 25°C y 35°C. Se conoce que una vez superando estos límites, ya sea el mínimo o el máximo (25 °C y 30 °C), el motor se encontraría en condiciones críticas que dificultan el proceso de producción. Normalmente un motor sufre problemas de temperatura por la contaminación, exceso de polvo o humedad. En las figuras de esta sección de temperatura del lado de poleas, se puede observar que en la etapa de chancado primario las chancadoras y fajas superan solo el límite real mínimo, por lo que aún no es alarmante, pero si preocupante. En la etapa de chancado secundario se observa que se llega a superar tanto el límite real mínimo como el máximo, lo que sí es alarmante. En cuanto a la última etapa, canchado terciario del total del periodo evaluado la mayor parte se encuentran fuera de los limites reales mínimo y máximo, lo cual se considera como la etapa más crítica del proceso de chancado. Tabla 10. Evaluación de temperatura por lado poleas de los motores del área de chancado Etapa de chancado Primario Secundario Terciario

Supera: Límite mínimo Límite mínimo y máximo Límite mínimo y máximo

Evaluación Situación alarmante Situación alarmante y preocupante Situación critica

58

40 35

30 CHANCADORA 24x36 A 25

CHANCADORA 24x36 B FAJA CHP 02

20

FAJA CHP 03

FAJA CHP 04

15

TEMPERATURA LIMITE MAXIMO (°C) TEMPERATURA LIMITE MINIMO (°C)

10 5 0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 05. Valores de temperatura del lado de ventilador de los motores del chancado primario (°C)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, los motores del chancado primario por el lado de ventilador no superan los límites máximo y mínimo.

59

40 35 30 CHANCADORA SANDVIK

25

ZARANDA 1A FAJA CHS 01

20

FAJA CHS 02 15

TEMPERATURA LIMITE MAXIMO (°C) TEMPERATURA LIMITE MINIMO (°C)

10 5 0

Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 06. Valores de temperatura del lado de ventilador de los motores del chancado secundario (°C)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado secundario por el lado de ventilador superan el límite mínimo, solo en la semana 1 la faja CHS 01 supero el límite máximo.

60

45 CHANCADORA HP500 FAJA CHT 01

40

FAJA CHT 02 FAJA CHT 03

35

FAJA CHT 04 FAJA CHT 05

30

FAJA CHT 06 FAJA CHT 07

25

FAJA CHT 08 FAJA CHT 09

20

ZARANDA 2A ZARANDA 2B

15

TEMPERATURA LIMITE MAXIMO (°C) TEMPERATURA LIMITE MINIMO (°C)

10 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 07. Valores de temperatura del lado de ventilador de los motores del chancado terciario (°C)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado terciario por el lado de ventilador superan el límite mínimo, solo en la semana 3 la faja CHT 01 supero el límite máximo.

61

En las figuras 05, 06 y 07, se puede observar cada etapa de chancado: primario, secundario y terciario que está relacionado a la temperatura del lado del ventilador, cuya temperatura tienen un límite real que abarca entre 25°C y 35°C. Como ya se mencionó anteriormente, una vez superando estos límites, ya sea el mínimo o el máximo (25 °C y 30 °C), el motor se encontraría en condiciones críticas dificultando el proceso de producción. Normalmente un motor sufre problemas de temperatura por la contaminación, exceso de polvo o humedad. En las figuras de esta sección de temperatura del lado del ventilador, se puede observar que en la etapa de chancado primario no presenta que superen los límites máximo o mínimo, se considera a condición normal. En la etapa de chancado secundario se observa que se llega a superar tanto el límite real mínimo como el máximo, aunque este último solo en la semana 1 por la faja CHS 01. En cuanto a la última etapa, canchado terciario la mayoría superan el límite mínimo solo en a semana 3 la faja CHT 01 supero el límite máximo. Tabla 11. Evaluación de temperatura por lado ventilador de los motores del área de chancado Etapa de chancado Primario

Supera: Ningún limite

Secundario

Límite mínimo

Terciario

Límite mínimo

Evaluación Situación normal Situación preocupante, solo uno supero el límite máximo Situación preocupante, solo uno supero el límite máximo.

62

14

12

CHANCADORA 24x36 A

10

CHANCADORA 24x36 B FAJA CHP 02

8 FAJA CHP 03 6 FAJA CHP 04 4

VIBRACION LIMITE MAQUINAS MEDIANAS (MM/S)

2

VIBRACION LIMITE MAQUINAS GRANDES (MM/S)

0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 08. Valores de vibración del lado de poleas de los motores del chancado primario (mm/s)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado primario por el lado de poleas superan el límite de las máquinas medianas (fajas y chancadoras). 63

25

CHANCADORA SANDVIK

20

ZARANDA 1A 15 FAJA CHS 01 FAJA CHS 02

10

VIBRACION LIMITE MAQUINAS MEDIANAS (MM/S) 5

VIBRACION LIMITE MAQUINAS GRANDES (MM/S)

0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 09. Valores de vibración del lado de poleas de los motores del chancado secundario (mm/s)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado secundario por el lado de poleas superan el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras) y también el límite de las máquinas grandes (zaranda).

64

14

CHANCADORA HP500 FAJA CHT 01

12

FAJA CHT 02 FAJA CHT 03

10 FAJA CHT 04 FAJA CHT 05

8

FAJA CHT 06 FAJA CHT 07

6

FAJA CHT 08 FAJA CHT 09

4

ZARANDA 2A

2

ZARANDA 2B

0

VIBRACION LIMITE MAQUINAS MEDIANAS (MM/S) VIBRACION LIMITE MAQUINAS GRANDES (MM/S)

Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 10. Valores de vibración del lado de poleas de los motores del chancado terciario (mm/s)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado terciario por el lado de poleas superan el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras).

65

En las figuras 08, 09 y 10, se puede observar cada etapa de chancado: primario, secundario y terciario que está relacionado a la vibración del lado de poleas, cuyo límite real abarca para maquinas medianas de 4,95 mm/s (fajas y chancadoras) y para máquinas grandes de 13,20 mm/s (Zarandas). Una vez superando estos límites, el motor se encontraría en condiciones críticas dificultando el proceso de producción. Normalmente un motor sufre problemas de vibración por desbalance, excentricidad, contaminación. En las figuras de esta sección de vibración del lado de poleas, se puede observar que en la etapa de chancado primario superan el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras). En la etapa de chancado secundario se observa que se supera el límite de las maquinas medianas y también de las maquinas grandes (zaranda 1A). En cuanto a la última etapa, canchado terciario la mayoría superan solo el límite de las maquinas medianas, las zarandas no superar el límite de las maquinas grandes. Tabla 12. Evaluación de vibración por lado polea de los motores del área de chancado Etapa de chancado Primario

Supera: Limite maquinas medianas

Evaluación Situación preocupante.

Secundario

Límite maquinas medianas y granes

Situación alarmante, zaranda supera límite de maquinaria grande.

Terciario

Límite maquinas medianas

Situación preocupante.

66

14

12

CHANCADORA 24x36 A CHANCADORA 24x36 B

10

FAJA CHP 02

8

FAJA CHP 03 6 FAJA CHP 04 4

VIBRACION LIMITE MAQUINAS MEDIANAS (MM/S) VIBRACION LIMITE MAQUINAS GRANDES (MM/S)

2

0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 11. Valores de vibración del lado de ventilador de los motores del chancado primario (mm/s)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado primario por el lado del ventilador superan el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras).

67

20 18 16

CHANCADORA SANDVIK

14

ZARANDA 1A

12 FAJA CHS 01 10

FAJA CHS 02

8 6

VIBRACION LIMITE MAQUINAS MEDIANAS (MM/S)

4

VIBRACION LIMITE MAQUINAS GRANDES (MM/S)

2 0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

Figura 12. Valores de vibración del lado de ventilador de los motores del chancado secundario (mm/s)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado secundario por el lado del ventilador superan el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras) y el de las maquinas grandes (zaranda 1A). 68

14

CHANCADORA HP500 FAJA CHT 01

12

FAJA CHT 02 FAJA CHT 03

10

FAJA CHT 04 FAJA CHT 05

8 FAJA CHT 06 FAJA CHT 07

6

FAJA CHT 08 FAJA CHT 09

4

ZARANDA 2A ZARANDA 2B

2

0 Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9

VIBRACION LIMITE MAQUINAS MEDIANAS (MM/S) VIBRACION LIMITE MAQUINAS GRANDES (MM/S)

Figura 13. Valores de vibración del lado de ventilador de los motores del chancado terciario (mm/s)

Se puede apreciar que, durante el análisis de las semanas, algunos de los motores del chancado terciario por el lado del ventilador superan el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras). 69

En las figuras 11, 12 y 13, se puede observar cada etapa de chancado: primario, secundario y terciario que está relacionado a la vibración del lado del ventilador, cuyo límite real abarca para maquinas medianas de 4,95 mm/s (fajas y chancadoras) y para máquinas grandes de 13,20 mm/s (Zarandas). Como ya se mencionó con anterioridad en la tabla 27, una vez superando estos límites, el motor se encontraría en condiciones críticas dificultando el proceso de producción. Normalmente un motor sufre problemas de vibración por desbalance, excentricidad, contaminación. En las figuras de esta sección de vibración del lado del ventilador, se puede observar que en la etapa de chancado primario superan el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras). En la etapa de chancado secundario se supera el límite de las maquinas medianas y de las maquinas grandes (zaranda 1A). En cuanto a la etapa de canchado terciario la mayoría superan solo el límite de las maquinas medianas. Tabla 13. Evaluación de vibración por lado polea de los motores del área de chancado Etapa de chancado Primario

Supera: Limite maquinas medianas

Evaluación Situación preocupante.

Secundario

Límite maquinas medianas y granes

Situación alarmante, zaranda supera límite de maquinaria grande.

Terciario

Límite maquinas medianas

Situación preocupante.

70

Tabla 14. Evaluación de corriente eléctrica real y muestral de los motores de las maquinas del área de chancado (A) MAQUINARIA CHANCADORA 24x36 A CHANCADORA 24x36 B FAJA CHP 02 FAJA CHP 03 FAJA CHP 04 CHANCADORA SANDVIK ZARANDA 1A FAJA CHS 01 FAJA CHS 02 CHANCADORA HP500 FAJA CHT 01 FAJA CHT 02 FAJA CHT 03 FAJA CHT 04 FAJA CHT 05 FAJA CHT 06 FAJA CHT 07 FAJA CHT 08 FAJA CHT 09 ZARANDA 2A ZARANDA 2B

CORRIENTE DE LOS MOTORES (A) CORRIENTE REAL PROMEDIO DE CORRIENTE (A) DE TRABAJO (A) 97 53,33 90 52,61 33,6 14,21 46,5 42,11 14,4 15,99 333 187,44 45 17,47 33,6 17,22 33,6 23,11 598,5 261,56 50 33,22 50 30,47 19,8 16,92 17 6,88 26,8 13,08 33,6 15,20 17,5 6,81 33,6 14,66 33,6 4,58 45 2056 45 17,76

Fuente: Elaboración propia

Con los resultado que se presentan en la tabla 08 de los datos muestrales de las 9 semanas tomadas con relación al aspecto de la corriente eléctrica de trabajo que presentan los motores, se concluye, como se observa en la tabla 14, que la corriente de trabajo no excede la corriente nominal del motor para la que fue diseñada a excepción de la faja CHP 04 de la etapa de chancado primario que tiene como corriente nominal 14,4 HP pero en el periodo de prueba arrojo que la corriente a la que trabaja es de 15,99 HP, se conoce que se presentan problemas de corriente eléctrica por el aumento en la carga de trabajo.

71

Después de ver la situación actual de la maquinaria del área de chancado, obteniendo que la etapa de chancado terciario es la más crítica, la cual se analiza respectivamente. La evaluación se desarrolló bajo los indicadores de temperatura, vibración y corriente eléctrica de los motores de las maquinas señaladas por el lado del ventilador y la polea, detectando las causas comunes que pueden generar la detención imprevista de las maquinas.

Tabla 15. Identificación de los problemas y causas en los motores eléctricos de las máquinas de la etapa de chancado terciario Etapa del Maquinaria Problema Causa proceso CHANCADORA  Fallas por estar  Exceso de polvo, HP500 fuera de los límites humedad, lubricación FAJA CHT 01 de temperatura. inadecuada, FAJA CHT 02 contaminación.  Fallas por estar FAJA CHT 03 fuera de los límites  Desbalance, FAJA CHT 04 de vibración. excentricidad, falta de FAJA CHT 05 calibración.  Fallas por estar FAJA CHT 06 fuera de los límites  Desbalances de FAJA CHT 07 Chacado FAJA CHT 08 de corriente corriente, pérdida de terciario FAJA CHT 09 eléctrica. aislamiento entre ZARANDA 2A devanados, ZARANDA 2B sobrecargas.  Falla en los rodamientos, montajes defectuosos, ajustes incorrectos. Fuente: Elaboración propia

Otro punto importante, dentro del análisis, es ver si el área de chancado de la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. cuenta con un Plan de

72

Mantenimiento Preventivo considerando los motores eléctricos de las maquinarias críticas del área, si los obreros, técnicos y supervisores tiene conocimiento de la problemática por la que están pasando y de las medidas que en el acto se deben tomar. El área de chancado cuanta con obreros, técnicos y supervisores, como se puede apreciar en la tabla 16. Tabla 16. Personal de área de chancado

OBREROS

N° DE PERSONAS 15

% REPRESENTATIVIDAD 55,56

TÉCNICOS

6

22,22

SUPERVISORES DE MANTENIMIENTO

3

11,11

SUPERVISORES DE OPERACIONES

3

11,11

27

100,00

ESPECIALIDAD EN EL ÁREA

TOTAL Fuente: Elaboración propia

Con lo cual se pudo obtener el número de muestra, teniendo como dato: Confianza=

95.50%

K=

2

p=

0.5

q=

0.5

N=

27

e=

5%

n=

25

Se observa, aplicando la fórmula de muestreo, que con una confianza del 95.5% y un error de 5%, el número de encuestados asciende a 25 personas de 27 en total, por lo que se optó realizar la encuesta a los 27 trabajadores del área. Las gráficas que se presentan posteriormente son el análisis de las respuestas obtenidas bajo el programa SPSS 22. 73

Tabla 17. Mantener un adecuado mantenimiento de los motores 1. ¿Considera importante el mantener un adecuado mantenimiento de los motores? Frecuencia Válido

MUY IMPORTANTE IMPORTANTE Total

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

22

81,5

81,5

81,5

5

18,5

18,5

100,0

27

100,0

100,0

Figura 14. Mantener un adecuado mantenimiento de los motores

De los resultados obtenidos, el 81,48% considera que si es importante un adecuado mantenimiento de los motores de las maquinas del área de chancado.

74

Tabla 18. Programa de mantenimiento constante a los motores 2. ¿Dentro de esta área de la empresa se mantiene un adecuado programa de mantenimiento de forma constante a los motores? Frecuencia Válido

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

SI

3

11,1

11,1

11,1

NO

5

18,5

18,5

29,6

NO ESTA SEGURO

8

29,6

29,6

59,3

DESCONOCE

11

40,7

40,7

100,0

Total

27

100,0

100,0

Figura 15. Programa de mantenimiento constante a los motores

De los resultados obtenidos, el 40,74% manifiesta que desconoce acerca de si se realiza un programa de mantenimiento a los motores, el 11,11% afirma que no se realiza dicho programa de mantenimiento.

75

Tabla 19. Área de mantenimiento y el área de producción 3. ¿El área de mantenimiento siempre se maneja a través de planificaciones y coordinación con la producción? Frecuencia Válido

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

CASI SIEMPRE

6

22,2

22,2

22,2

NUNCA

6

22,2

22,2

44,4

DESCONOCE

15

55,6

55,6

100,0

Total

27

100,0

100,0

Figura 16. Área de mantenimiento y el área de producción

De los resultados obtenidos, el 55,56% manifiesta que desconoce acerca de si el área de mantenimiento se maneja a través de planificaciones y coordinación con la producción, el 22,22% afirma que nunca se realiza esa planificación.

76

Tabla 20. Herramientas adecuadas para el mantenimiento 4. ¿La empresa cuenta con herramientas adecuadas para el mantenimiento de los motores? Frecuencia Válido

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

SI

20

74,1

74,1

74,1

NO

2

7,4

7,4

81,5

POCAS

5

18,5

18,5

100,0

27

100,0

100,0

Total

Figura 17. Herramientas adecuadas para el mantenimiento

De los resultados obtenidos, el 74,07% manifiesta que la empresa si cuenta con las herramientas adecuadas para el mantenimiento de los motores, el 7,41% afirma que las herramientas son insuficientes para ejecutar el mantenimiento.

77

Tabla 21. Administración del área de mantenimiento actual 5. ¿Cómo considera usted el sistema con que administra el área de mantenimiento actualmente? Frecuencia Válido

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

MUY DEFICIENTE

3

11,1

11,1

11,1

DEFICIENTE

5

18,5

18,5

29,6

REGULAR

13

48,1

48,1

77,8

EFICIENTE

5

18,5

18,5

96,3

MUY EFICIENTE

1

3,7

3,7

100,0

27

100,0

100,0

Total

Figura 18. Administración del área de mantenimiento actual

De los resultados obtenidos, el 48,15% manifiesta que la administración del área de mantenimiento con la que cuentan es regular, el 18,52% afirma que es deficiente y solo el 3,70% consideran que el muy eficiente.

78

Tabla 22. Control de las actividades del área de mantenimiento 6. ¿Se lleva un adecuado control de las actividades de gestión en el área de mantenimiento? Frecuencia Válido

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

SIEMPRE

3

11,1

11,1

11,1

NUNCA

5

18,5

18,5

29,6

A VECES

6

22,2

22,2

51,9

DESCONOCE

13

48,1

48,1

100,0

Total

27

100,0

100,0

Figura 19. Control de las actividades del área de mantenimiento

De los resultados obtenidos, el 48,15% manifiesta que desconocen de si se lleva un adecuado control de las actividades que realiza el área de mantenimiento, el 22,22% afirma que a veces se lleva dicho control y solo el 11.11% consideran que siempre lo hacen.

79

Tabla 23. Se debe realizar mantenimiento preventivo a los motores eléctricos 7. ¿En grado de importancia cree usted que le deben dar mantenimiento preventivo a los motores eléctricos? Frecuencia Válido

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

MUY ALTO

14

51,9

51,9

51,9

ALTO

10

37,0

37,0

88,9

BAJO

3

11,1

11,1

100,0

Total

27

100,0

100,0

Figura 20. Se debe realizar mantenimiento preventivo a los motores eléctricos

De los resultados obtenidos, el 51,85% manifiesta que a nivel de grado el realizar un mantenimiento preventivo es muy importante (muy alto) y tan solo el 11.11% consideran que no tiene importancia alguna realizar un mantenimiento preventivo (bajo).

80

Tabla 24. Qué tipo de mantenimiento se realiza en el área de chancado 8. Según lo explicado en materia de mantenimiento preventivo, predictivo y correctivo, ¿qué tipo de mantenimiento se realiza a los motores eléctricos?. Frecuencia Válido

Porcentaje

Porcentaje

Porcentaje

válido

acumulado

PREVENTIVO

3

11,1

11,1

11,1

CORRECTIVO

24

88,9

88,9

100,0

Total

27

100,0

100,0

Figura 21. Qué tipo de mantenimiento se realiza en el área de chancado

De los resultados obtenidos, el 88,89% manifiesta que el tipo de mantenimiento que se le realiza a los motores eléctricos del área de chancado es el correctivo y solo el 11.11% consideran y creen que se realiza un mantenimiento preventivo.

81

En conclusión, con los resultados obtenidos de la encuesta aplicada a los trabajadores del área de chancado de la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. se puede llegar a conocer que esta área no cuenta con un Plan de Mantenimiento Preventivo aplicado a los motores eléctricos de las maquinas que se utilizan en la operación de chancado, este plan es esencial para evitar fallas, incidentes, paradas que dificulten el cumplimiento con la producción. De aquí radica la propuesta de la presente investigación, Diseño De Un Plan De Gestión De Mantenimiento Preventivo para el área de chancado terciario en el monitoreo de Motores Eléctricos de la maquinaria de la unidad minera San Rafael – Minsur S.A.”

4.2.

Discusión de resultados.

La investigación se desarrolló bajo la evaluación de la disponibilidad operativa del área de chancado con relación al monitoreo de las condiciones de las maquinarias con las que cuenta esta área. Para lograr este fin se tuvo estudios de las tres condiciones que intervienen en un motor eléctrico de inducción, las cuales tienen límites propuestos por el fabricante que permiten evaluar si realmente un motor está desempeñándose correctamente sin temer a que colapse durante el proceso productivo, dichos limites se pueden observar en la tabla 25.

82

Tabla 25. Límites de operación de los motores eléctricos en el área de chancado de la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. VARIABLE

UNIDAD DE MEDIDA

Temperatura lado polea

°C

Temperatura lado ventilador

°C

Vibración lado polea

mm/s

Vibración lado ventilador

mm/s

Corriente real de motor

Amperios (A)

LIMITE REAL

CONDICIÓN

35 25 35 25 4,95

Temperatura máxima Temperatura mínima Temperatura máxima Temperatura mínima Maquinas medianas Maquinas grandes (zarandas) Maquinas medianas Maquinas grandes (zarandas) No debe exceder la corriente diseñada

13,20 4,95 13,20 De acuerdo a ficha de datos de motor

Fuente: Elaboración propia

Estos indicadores fueron evaluados durante la investigación mediante la toma de datos de los motores por un periodo de nueve semanas a un total de 22 motores pertenecientes a la cadena de valor del área de chancado. El resultado conciso que se obtuvo es que hasta el momento los motores eléctricos están pasando por un monitoreo, con respecto a la temperatura por el lado de las poleas y el ventilador están fuera de los limites máximo y mínimo (25 °C y 35 °C) quedando como punto crítico los motores que pertenecen a la etapa de chancado terciario. Con respeto a la vibración por parte de las poleas y el ventilador, los motores tendrían que estar, ya sea como maquina media a un 4,95 mm/s o como maquina grande a 13,20 mm/s, las maquinas medianas que son las chancadoras y las fajas, según las especificaciones presentadas en sus fichas, superaban este límite y con respecto a las maquinas grandes 83

que serían las Zarandas, solo una de ellas superaron este límite (Zaranda 1A) que pertenece a la etapa de chancado secundario. En cuanto a la corriente eléctrica a la que trabajan los motores con respecto a la corriente nominal a la cual fueron diseñadas, los equipos no exhiben alteración alguna bajo esta condición, como se puede ver en la tabla 14, la única máquina que si presenta problemas es la faja CHP 04 que pertenece a la etapa de chancado primario que normalmente en el periodo de evaluación empezó a trabajar a 15,99 A cuando su amperaje para la cual fue diseñada es de 14,40 A. Se puede concluir que la disponibilidad operativa de las maquinas no es la correcta ni la adecuada, ya que para garantizar el tratamiento de 2900 TMSD se requiere una disponibilidad de la maquinaria instalada de 90% en promedio, reflejando paradas imprevistas en la producción diaria por falla en los motores eléctricos con causas por falla de rodamientos o devanados. Los trabajadores de la unidad minera San Rafael para ser más específicos del área de chancado, siendo un total de 27 personas, expresaron que no se muestra interés por parte de la gestión administrativa en cuanto al tema de cómo eliminar las fallas constantes de las maquinarias por el mal monitoreo de los motores. Además, mostraron desconocer que se tenga un control, una planificación de algún tipo de mantenimiento para las maquinas que ejecutan. Afirman que solo se presenta un mantenimiento correctivo pero no uno 84

preventivo ni predictivo, necesarios para toda empresa que quiere minimizar o evitar paradas por fallas que posteriormente generan pérdidas para la misma. Según Angel y Olaya (2011) en su investigación titulada “Diseño de un Plan de Mantenimiento Preventivo Para la Empresa Agroangel”, desarrolla las teorías sobre la correcta implementación de planes de mantenimiento preventivo, recalcando los beneficios que conlleva como detectar fallas repetitivas e incluyen acciones como cambio de piezas desgastadas, cambios de aceites y lubricantes, etc. Esta investigación se relaciona con el presente proyecto, ya que presenta terminologías sobre mantenimiento con el fin de detectar y controlar fallas repentinas en la maquinaria, a diferencia de que en esta investigación se toma como base el sector minero. En cuanto a Azalgara-Bedoya (2013) en su investigación “Estudio De Factibilidad Para La Implementación de un Programa De Mantenimiento De Fajas Transportadoras En Sociedad Minera Cerro Verde S.A.A.” en la cual desarrolla un plan que se centra en la verificación y mejora de los actuales programas de mantenimiento. En este caso, se relaciona con la investigación en curso, ya que propone un material de instrucción para la implementación de planes de mantenimiento programado en fajas transportadoras y motores similares a los implementados en la unidad minera san Rafael en el área de chancado.

85

Por otro lado, Rodríguez Miguel (2012) en su investigación que lleva por título “Propuesta de mejora de la gestión del mantenimiento basado en la mantenibilidad de equipos de acarreo de una empresa minera de Cajamarca” trata de demostrar la factibilidad técnica y económica de la propuesta de mejora de gestión del mantenimiento basado en la mantenibilidad de equipos de la empresa minera. Investigación que se relaciona con el proyecto en curso aportando conceptos como mantenibilidad, disponibilidad operativa. Para finalizar, Zapata Carlos (2009) en su investigación “Diseño de un sistema de gestión de Mantenimiento preventivo para los equipos de La planta hyl ii en la siderúrgica del Orinoco” evalúa el desempeño de la Gerencia de Mantenimiento de HyL II mediante el uso de indicadores de gestión y Recopilar información y data histórica de análisis de fallas, tiempo de demoras, indisponibilidad de los equipos, horas de reparación programadas vs ejecutadas, órdenes de mantenimiento programadas vs ejecutadas, producción programada, real y toneladas dejadas de producir por causas de mantenimiento. Dicha investigación se relaciona con el contenido de este proyecto ya que se están evaluado indicadores que relaciona las fallas (superar los límites de temperatura, vibración y corriente eléctrica) que ocasionan que la maquinaria sufra paradas imprevistas alterando el proceso productivo. Por otra parte en la tesis presentada se pudo observar por medio de las condiciones de los equipos a los que se les realizó el estudio, la 86

ocurrencia de las fallas por cada equipo, con esas condiciones el autor crea un plan de trabajo baso en frecuencias de tiempo, tal como se observa en nuestro trabajo de investigación.

87

CAPÍTULO V: PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN.

PROPUESTA DEL SISTEMA DE GESTION DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA EL AREA DE CHANCADO DE LA UNIDAD MINERA SAN RAFAEL – MINSUR S.A.

I.

INTRODUCCION

La planeación es el proceso mediante el cual se determinan los elementos necesarios para realizar una tarea, antes del momento en que se inicie un trabajo (Duffa, 2005). En esta propuesta de plan de mantenimiento preventivo basado en las condiciones de motores del área de chancado se realizará pensando en dos alcances específicos. a) Elaborar un sistema preventivo de motores eléctricos de la maquinaria del área de chancado basado en las condiciones que incluye un mantenimiento periódico como la lubricación de máquinas, inspecciones de trabajos menores repetitivo y un plan de trabajo de revisión mayor a mediano plazo de motores que implica paradas de planta programadas en una frecuencia anual. b) Crear un plan de retroalimentación al sistema el cual debe contar con registros con toda la información relacionada a cada motor del área de chancado en la línea del tiempo, esta información será obtenida de las ordenes de trabajo ejecutadas, de ellos se obtendrá

88

datos como partes de equipos, frecuencias y tiempos de reparación, tiempo entre fallas, ello para afinar el sistema preventivo.

II.

ALCANCE

La presente propuesta está enfocada a los motores eléctricos de la maquinaria del área de chancado en la unidad minera San Rafael – Minsur S.A.

III.

OBJETIVOS

3.1. Minimizar las fallas y tiempos muertos, reflejado en el incremento de la disponibilidad de la maquinaria y motores en un nivel que responda a las necesidades de producción y metas trazadas por el área de chancado. 3.2. Incrementar la vida útil de la maquinaria y motores.

IV.

METAS Indicadores 𝑯𝑻 − 𝑯𝑷𝑴 𝑫𝒊𝒔𝒑𝒐𝒏𝒊𝒃𝒊𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 = 𝑯𝑻 𝑫𝒊𝒔𝒑𝒐𝒏𝒊𝒃𝒊𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒑𝒐𝒓 𝒂𝒗𝒆𝒓𝒊𝒂 𝑯𝑻 − 𝑯𝑷𝑨 = 𝑯𝑻 #𝒊𝒏𝒔𝒑𝒆𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 𝒓𝒆𝒂𝒍𝒊𝒛𝒂𝒅𝒂𝒔 #𝒊𝒏𝒔𝒑𝒆𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 𝒑𝒓𝒐𝒈𝒓𝒂𝒎𝒂𝒅𝒂𝒔

Meta

Responsable

˃ 90%

Area de mantenimiento

˃ 90%

Area de mantenimiento

80%

Area de mantenimiénto

89

V.

DE LA RESPONSABILIDAD

La responsabilidad del presente Plan de Mantenimiento Preventivo es del área de mantenimiento en sus dos (02) turnos de trabajo. Especialidad en el área

VI.

N° de personas

Técnicos

6

Supervisores de mantenimiento

3

Supervisores de Seguridad Industrial

2

TOTAL Fuente: Elaboración propia

11

REGISTRO DE MÁQUINAS, EQUIPOS Y HERRAMIENTAS

6.1.

Registro de los máquinas y motores eléctricos

Los motores eléctricos de la maquinaria del área de chancado, contarán con un registro, donde se consignarán los datos técnicos (ver anexo 03). Consolidado: Realizado el registro de los motores se procederá a su consolidación, para una inmediata ubicación, relación de la maquinaria de la etapa del chancado de la unidad minera San Rafel- Minsur S.A. (ver anexo 04). 6.2.

Registro de herramientas, equipos y repuestos

Se establecerá un registro de herramientas, equipos, y repuestos, con la finalidad de evitar retrasos en el mantenimiento, estas herramientas deberán pasar por una inspección visual check list la cual se realizara trimestralmente y marcar con una cinta de color verde (Enero a Marzo), rojo (Abril a Julio), amarillo (Agosto a

90

Octubre) o negro (Noviembre a Diciembre) de acuerdo a el trimestre (ver anexo 05). Se establecerá un registro de repuestos el cual se cargara a cada ubicación técnica de motor el cual se realizara un Tag o identificador de equipo o maquina correspondiente a el área de chancado, con la finalidad de evitar retrasos en el mantenimiento, estos repuestos o consumibles deberán estar disponibles en el almacén central de la unidad minera y/o cargados en la orden de trabajo si se requiere realizar una actividad planificada en la frecuencia establecida por el personal de planeamiento del mantenimiento (ver anexo 6). Para los planes a mediano plazo los repuestos como rodamientos, lubricantes, aislamientos, y otros se cargan directamente a la orden de trabajo.

VII. ORDEN DE TRABAJO Para proceder a cualquier actividad referida al mantenimiento, se emitirá una orden de trabajo, donde se indicarán los costos respectivos, detallado el en Formato “Orden de Trabajo”. Se le conoce como el documento donde se detallan las instrucciones escritas para el trabajo que se va a realizar y debe ser llenada para todos los trabajos, en el cual se obtendrá datos necesarios para el planeamiento del mantenimiento como son: 91

a) Tiempo real consumido. b) Tiempo muerto u hora en que se terminó el trabajo. c) Causas y consecuencia de las fallas. Con esta información el personal de mantenimiento creara frecuencias de inspecciones y cambio de repuestos programados a tiempo programado de cambio, es decir se tendrá tiempos planificados para el mantenimiento preventivo (ver anexo 07).

VIII. INFORME DE MANTENIMIENTO Toda orden de trabajo de mantenimiento estará acompañada de su respectivo informe, donde se procede a la descripción de actividades de mantenimiento

realizadas,

utilizando

el

formato

“Informe

de

mantenimiento”, este informe será necesario para la retroalimentación del área de planeamiento del mantenimiento la cual se obtendrá del formato de orden de trabajo (ver anexo 08).

IX.

HOJA DE VIDA

Los motores tendrán una hoja de vida donde se detalla en orden cronológico el consolidado del mantenimiento realizado a cada uno, detallados en el formato “Hoja de Vida” (ver anexo 09).

92

X.

PROGRAMA DE MANTENIMIETO PREVENTIVO DE MOTORES ELECTRICOS DEL AREA DE CHANCADO.

El programa estará a cargo del personal técnico de mantenimiento y dirigida e inspeccionada por el supervisor de mantenimiento (ver anexo 10 y 11).

XI.

CAPACITACIÓN

No solo se gestiona el funcionamiento de la maquinaria sino también el desarrollo constante de los trabajadores en temas de mantenimiento preventivo basado en condiciones, documentos de gestión y el uso correcto de herramientas y equipos, implementos de seguridad entre otros (ver anexo 12).

XII. SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO Todas las actividades del área de mantenimiento están obligadas a cumplir con la política y reglamento interno de seguridad y salud en el trabajo, implementadas y supervisadas por el área de seguridad y salud ocupacional dando cumplimento a demás al sistema integrado de seguridad, salud medioambiente y responsabilidad social (SSMARS) de la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. Hacer uso de los equipos de protección colectivo e individual brindados por la empresa.

93

Asistir a las capacitaciones de inducción en seguridad salud y cuidado medio ambiental y aplicar la seguridad basada en el comportamiento. Realizar la identificación de peligros, evaluación de riesgos y controles antes, durante y después de la actividad, de mantenimiento de acuerdo al siguiente formato (ver anexo 13).

94

CAPITULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1. Conclusiones 1. Para el primer objetivo se diagnosticó la situación actual de los motores eléctricos de las maquinas del área de chancado en la unidad minera San Rafael – Minsur S.A. bajo los indicadores de temperatura de rodamiento, vibración de partes móviles y corriente de trabajo de los motores eléctricos, se concluye que para la temperatura tanto por el lado de poleas como de ventiladores; que deben mantenerse en los límites de 25 y 35 °C; la etapa de chancado primario no es alarmante pero si preocupante. En la etapa de chancado secundario se observa que se llega a superar tanto el límite real mínimo como el máximo, lo que sí es alarmante. En cuanto a la etapa de canchado terciario la mayor parte se encuentran fuera de los limites reales mínimo y máximo, lo cual se considera como la etapa más crítica del proceso de chancado. En cuento al análisis de vibración del lado de poleas y ventiladores, cuyo límite real para maquinas medianas debe ser 4,95 mm/s (fajas y chancadoras) y para máquinas grandes 13,20 mm/s (Zarandas). La etapa de chancado primario superó el límite de las maquinas medianas (fajas y chancadoras). La etapa de chancado secundario superó el límite de las maquinas medianas y también de las maquinas grandes (zaranda) y en el canchado terciario la mayoría superó solo el límite de las maquinas medianas. 95

En la corriente de operación de los motores, estos no exceden la corriente nominal para la que fue diseñada a excepción de la faja CHP 04 de la etapa de chancado primario que tiene como corriente nominal 14,4 HP pero en el periodo de prueba arrojo que la corriente a la que trabaja es de 15,99 HP, se conoce que se presentan problemas de corriente eléctrica por el aumento en la carga de trabajo. La evaluación de los tres indicadores totales muestra que la etapa de chancado terciario es la más crítica, identificándose problemas como fallas por estar fuera de los límites de temperatura y vibración causada por exceso de polvo, humedad, lubricación inadecuada, desbalance, excentricidad, falla en los rodamientos, montajes defectuosos, ajustes incorrectos. 2. Para el segundo objetivo se elaboró el Sistema de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado con relación a los resultados del diagnóstico situacional, se identificó que la empresa no cuenta con un plan adecuado de Mantenimiento Preventivo, este no solo por la afirmación del área gerencial, sino también, por la información recolectada de los obreros, técnicos y supervisores en la encuesta aplicada. La encuesta aplicada a los trabajadores indicó que el 81,48%

consideraba

que

si

es

importante

un

adecuado

mantenimiento de los motores de las maquinas del área de chancado. El 40,74% manifiesto que desconoce si se realiza un 96

programa de mantenimiento a los motores, el 88,89% afirmó que el tipo de mantenimiento que se le realiza a los motores eléctricos del área de chancado es el correctivo, más no el preventivo, mantenimiento esencial para evitar fallas, incidentes, paradas que dificulten el cumplimiento con la producción. Estos resultados corroboraron la necesidad de la elaboración del diseño de un sistema de mantenimiento preventivo implementado para el área de chancado en el control de los motores eléctricos para la unidad minera San Rafael – Minsur S.A., ya que se busco garantizar la disponibilidad mínima al 90% de las máquinas y motores eléctricos. 3. Para el tercer objetivo se diseñó un sistema documental correspondientes para los motores eléctricos del área de chancado con respecto a los lineamientos del Sistema de Gestión de Mantenimiento

Preventivo,

se

consideró

una

relación

de

documentos o formatos necesarios para realizar un mantenimiento preventivo adecuado, los cuales se especifican a partir del anexo 3.

6.2. Recomendaciones 1. Implementar de forma inmediata el Sistema de Gestión de Mantenimiento Preventivo para el área de chancado, haciendo incidencia en las rutas de monitoreo de variables involucradas en las condiciones de motores eléctricos como son temperatura, vibración y corriente, para lo cual se debe implementar el plan de 97

mantenimiento propuesto en frecuencias de tiempo e intervención con parada de planta como se observa en el ANEXO 10. Formato de programa de mantenimiento preventivo 2. Mantener una constante capacitación a todo el personal en materia de mantenimiento preventivo basado en las condiciones de motores eléctricos, y en sus determinadas funciones dentro de la empresa. 3. Mantener disciplina en materia del llenado de los formatos y registros, para tener una data estadística confiable con el objetivo de mejorar continuamente, ya que ello depende la confiabilidad del sistema propuesto.

98

REFERENCIAS Angel,

R.,

&

Olaya,

H.

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RepoitorioUTP.

Obtenido

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http://repositorio.utp.edu.co/dspace/bitstream/handle/11059/4620 /6200046A581.pdf?sequence=1 Duffua,

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planeamiento.

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http://ingenierademantenimiento.blogspot.pe/p/terminologia.html.

99

S.a (2016). Manual de motores eléctricos de inducción de baja y media tensión, editorial Weg Sampieri,R et al (2010). “Metodología de la investigación”. Mexico.Mc Graw Hill. Tari, G. (2000). Calidad total: fuente de ventaja competitiva, Publicaciones Universidad de Alicante. Universidad Politécnica de Madrid, Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Minas (2009). Introducción al Mantenimiento Minero. Universidad Politécnica de Madrid, Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Minas (2009). Introducción al Mantenimiento Minero.

100

ANEXOS ANEXO 01. ENCUESTA SOBRE EL MANTENIMIENTO DE MOTORES ELECTRICOS DEL AREA DE CHANCADO TRABAJADORES DE LA UNIDAD MINERA SAN RAFAEL - MINSUR UBICADA EN EL DISTRITO DE ANTAUTA, PROVINCIA DE MELGAR REGIÓN PUNO

Fechas

/

/

Marque con una (X) la opción que consideres la más adecuada. 1.

¿Considera importante el mantener un adecuado mantenimiento de los motores? MUY IMPORTANTE IMPORTANTE NO ES IMPORTANTE

2.

¿Dentro de área esta área de la empresa se mantiene un adecuado programa de mantenimiento de forma constante a los motores? SI NO

3.

( (

) )

NO ESTA SEGURO DESCONOCE

( ) ( )

¿El área de mantenimiento siempre se maneja a través de planificaciones y coordinación con la producción? SIEMPRE CASI SIEMPRE

4.

( ) ( ) ( )

( ) ( )

NUNCA

(

)

¿La empresa cuenta con herramientas adecuadas para el mantenimiento de los motores? SI NO

( (

) )

POCAS

(

)

5.

¿Cómo considera usted el sistema con que administra el área de mantenimiento actualmente? MUY DEFICIENTE DEFICIENTE REGULAR

6.

EFICIENTE MUY EFICIENTE

( (

) )

( ) ( )

NUNCA DESCONOCE

( (

) )

¿En grado de importancia cree usted que le deben dar mantenimiento a los motores eléctricos? ALTO MUY ALTO

8.

) ) )

¿Se lleva un adecuado control de las actividades de gestión en el área de mantenimiento? SIEMPRE A VECES

7.

( ( (

( ) ( )

BAJO MUY BAJO

( ) ( )

Según lo explicado en materia de mantenimiento preventivo, predictivo y correctivo, ¿qué tipo de mantenimiento se realiza a los motores eléctricos? PREVENTIVO CORRECTIVO

( (

) )

PREDICTIVO

(

)

Muchas gracias.

ANEXO 2. Fichas técnicas de los motores de del área de chancado en las tres etapas de la unidad San Rafael – Minsur S.A. ETAPA DE CHANCADO PRIMARIO Tabla A. Ficha del motor eléctrico en el chancado primario CH 24X36 A en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generales

CODIGO Marca Tipo Tamaño Modelo Serie N° activo Potencia - HP

CH.QI.A COMESA Quijada doble puente 24 x 36 1020 602-84 31200062 75 CODIGO

N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Fac. Potencia Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Rodam. L. Vent. Rodam. L. Polea

35058802 DELCROSA NV 280 M6 7905321 75 HP 1165 60 3 440 97 280 M 1.15 4500 20 C 55 6316 - C3 6316 - C3

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado primario con un código CH 24X36 A que pertenece a una chancadora de quijadas 24" x 36", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 75 HP con una T máx de 20 °C. Además, presenta una corriente de 97 A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generales

Tabla B. Ficha del motor eléctrico en el chancado primario CH 24X36 B en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Marca Tipo Tamaño Modelo Serie N° activo Potencia - HP

CH.QI.A COMESA Quijada doble puente 24 x 36 1020 602-84 31200112 70 CODIGO N° activo 35058442 Marca DELCROSA Modelo NV 280 S6 Serie 130649M Potencia - HP 70 HP RPM 1165 Frecuencia - Hz 60 N° Fases 3 Voltaje 440 Amperaje 90 Frame 280 M F.S. 1.15 Fac. Potencia Altura - m.s.n.m. 4500 Tmáx - °C 20 Aisl. IP Rodam. L. Vent. 6316 - C3 Rodam. L. Polea 6316 - C3

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado primario con un código CH 24X36 B que pertenece a una chancadora de quijadas 24" x 36", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 70 HP con una T máx de 20 °C. Además, presenta una corriente de 90 A.

Datos Generales

Tabla C. Ficha del motor eléctrico en el chancado primario CHP 01 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Código

Motor

N° activo

Sistema de Transmisión

CHP - 01

Nro. Activo

DELCROSA CHP - 01 CODIGO 35053562

Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

DELCROSA NV 80H4 125392M15 1.2 1700 60 3 220 / 440 4.2 / 2.1

1000 40 F IEC

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado primario con un código CHP 01 que pertenece a una faja trasportadora de 30", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 1,20 HP con una T máx de 40 °C. Además presenta una corriente de 4,2 A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generales

Tabla D. Ficha del motor eléctrico en el chancado primario CHP 02 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo

CHP - 02 DELCROSA

CHP - 02 CODIGO N° activo 33000452 Marca SEW EURODRIVE Modelo R97DV180M4 Serie 4.11302E+16 Potencia - HP 18.5KW Peso Kg RPM 1760 Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje 220/380/440 Amperaje 67.3/39/33.6 Frame F.S. 1.25 Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta Código

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado primario con un código CHP 02 que pertenece a una faja trasportadora de 42", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 18,50 KW con una T máx no especificada. Además presenta una corriente de 33,6 A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla E. Ficha del motor eléctrico en el chancado primario CHP 03 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Codigo

CHP - 03 DELCROSA CHP - 03 CODIGO

N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

33000512 SUMITOMO TK-F M7220562 40 1750 60 3 230 / 460 93 / 46.5 F-180L 1.15 40

6313 - ZZ 6312 - ZZ 3-11/16"

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado primario con un código CHP 03 que pertenece a una faja trasportadora de 30", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 40 HP con una T máx de 40 °C. Además presenta una corriente de 46,5 A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla F. Ficha del motor eléctrico en el chancado primario CHP 04 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO

CHP - 04

Nro. Activo Codigo

DELCROSA CHP - 04 CODIGO N° activo 33000462 Marca DELCROSA Modelo NV 100L4 Serie 130634M3 Potencia - HP 4.8 Peso Kg RPM 1740 Frecuencia - Hz 60 N° Fases 3 Voltaje 220 / 440 Amperaje 14.4 / 7.2 Frame 100L F.S. 1 Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma IEC Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado primario con un código CHP 04 que pertenece a una faja trasportadora de 30", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 4,8 HP con una T máx no especificada. Además presenta una corriente de 14,4 A.

ETAPA DE CHANCADO SECUNDARIO

Datos Generales

Tabla G. Ficha del motor eléctrico en el chancado secundario CH440 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Marca Tipo Tamaño Modelo Serie N° activo Potencia - HP

SANDVIK SANDVIK Cónica CH440:01-MF/A/MF36/40/44/32 870615 220Kw

Motor

Sistema de Transmisión

CODIGO N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Fac. Potencia Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Rodam. L. Vent. Rodam. L. Polea

WEG

220KW 1790 60 3 440/460 344/333 355M/L-04 1 4500 95F F 55 6319-C3 NU322-C3

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado secundario con un código CH440 que pertenece a una chancadora cónica Hydrocone Sandvik CH440, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 220 KW con una T máx de 95 F. Además presenta una corriente de 333 A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla H. Ficha del motor eléctrico en el chancado secundario CHS 01 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHS - 01 DELCROSA CHS - 01 CODIGO 33000522 SEW EURODRIVE R97DV180M4 4.11302E+16 18.5KW 1760

220/380/440 67.3/39/33.6 1.25

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado secundario con un código CHS 01 que pertenece a una Faja Transportadora de 30", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de18, 50 KW con una T máx no especificada. Además presenta una corriente de 33,6 A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla I. Ficha del motor eléctrico en el chancado secundario CHS 02 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código CODIGO N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHS - 02 DELCROSA CHS - 02 33000472 SEW EURODRIVE R97DV180M4 4.11302E+16 18.5KW 1760

220/380/440 67.3/39/33.6 1.25

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado secundario con un código CHS 02 que pertenece a una Faja Transportadora de 30", considerando que tiene a condiciones normales una potencia de18, 50 KW con una T máx no especificada. Además presenta una corriente de 33,6 A.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla J. Ficha del motor eléctrico en el chancado secundario Z1 A en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código CODIGO N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil.

Z1- A DELCROSA Z1- A 33000512 DELCROSA

NVAR200M-4 36 1775 60 3 440 45

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado secundario con un código Z1 A que pertenece a una Zaranda Comesa 5’ x 14’ N° Z1-A, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 36 HP con una T máx no especificada. Además presenta una corriente de 45 A.

ETAPA DE CHANCADO TERCIARIO Tabla K. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario HP-500 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A.

Datos Generales

CODIGO Marca Tipo Tamaño Modelo Serie N° activo Potencia - HP

Motor

Sistema de Transmisión

N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Fac. Potencia Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Rodam. L. Vent. Rodam. L. Polea

HP500 HP 500 SX HP-500158 31200122 500 870615 220Kw CODIGO 35058422 HYUNDAI HLS7-560-64E 98MNTH0313 375Kw 1184 60 3 440 598.5 1 4500 F 54 NU222M+6222C3 NU219M

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código HP-500 que pertenece a una Chancadora Cónica HP-500, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 375 KW con una T máx no especificada.

Datos Generales

Tabla L. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 01 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código

Motor

Sistema de Transmisión

N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 01 DELCROSA CHT - 01 CODIGO 33000482 SEW EURODRIVE R137DV200L4 411303152.3.01.41.001 30KW 1770 60 220/440 100/50 2

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 01 que pertenece a una Faja transportadora de 30" CHT-01, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 30 KW con una T máx no especificada.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla M. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 02 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 02 DELCROSA CHT - 02 CODIGO 33000522 SEW EURODRIVE R137DV200L4 411303152.3.01.41.001 30KW 1770 60 220/440 100/50 2

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 02 que pertenece a una Faja transportadora de 24" CHT-02, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 30 KW con una T máx no especificada.

Datos Generale s

Tabla N. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 03 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código

Motor

Sistema de Transmisión

N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 03 DELCROSA CHT - 03 CODIGO 33000372 DELCROSA NV160M4 118027M 15 1445

440 19.8

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 03 que pertenece a una Faja transportadora de 24" CHT-03, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 15 HP con una T máx no especificada.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla O. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 04 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 04 DELCROSA CHT - 04 CODIGO 33000522 DELCROSA R132M4 297 12 1974 60 220 / 380 / 440 34 / 19.2 / 17 1.15 35 F 54 IEC

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 04 que pertenece a una Faja transportadora de 24" CHT-04, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 12 HP con una T máx de 35 °C.

Datos Generale s

Tabla P. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 05 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código

Motor

Sistema de Transmisión

N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 05 DELCROSA CHT - 05 CODIGO 36022162 SEW EURODRIVE R97DV160L4 4.11302E+16 15KW 1750 60 220/440 53.6/26.8 1.46

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 05 que pertenece a una Faja transportadora de 24" CHT-05, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 15 KW con una T máx no especificada.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla Q. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 06 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 06 DELCROSA CHT - 06 CODIGO 33000522 SEW EURODRIVE R97DV180M4 4.11302E+16 18.5KW 1760

220/380/440 67.3/39/33.6 1.25

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 06 que pertenece a una Faja transportadora de 24" CHT-06, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 18,50 KW con una T máx no especificada.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla R. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 07 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 07 DELCROSA CHS - 07 CODIGO 33000522 SEW EURODRIVE R97DV132ML4 411305653.6.02.41.001 9.2KW 1740

220/440 33/17.5 2.2

F 55

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 07 que pertenece a una Faja transportadora de 24" CHT-07, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 9,20 KW con una T máx no especificada.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla S. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario CHT 08 en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil. Øeje x chaveta

CHT - 08 TRIPPER DELCROSA CHT - 08 TRIPPER CODIGO 33000522 SEW EURODRIVE R97DV180M4 4.11302E+16 18.5KW 1760

220/380/440 67.3/39/33.6 1.25

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código CHT 08 que pertenece a una Faja transportadora de 36" CHT-08 TRIPPER, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 18,50 KW con una T máx no especificada.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla T. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario Z2 A en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código CODIGO N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil.

ZARANDA SIMPLICITY DELCROSA ZARANDA SIMPLICITY 33000512 DELCROSA

NVAR200M-4 36 1775 60 3 440 45

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código Z2 A que pertenece a una Zaranda Simplicity 7’ x 18’ 2A, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 36 HP con una T máx no especificada.

Motor

Sistema de Transmisión

Datos Generale s

Tabla U. Ficha del motor eléctrico en el chancado terciario Z2 B en la unidad minera San Rafael- Minsur S.A. CODIGO Nro. Activo Código CODIGO N° activo Marca Modelo Serie Potencia - HP Peso Kg RPM Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame F.S. Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. IP Norma Rod. L. Transm. Rod. L. Ventil.

ZARANDA COMESA DELCROSA ZARANDA COMESA 33000512 DELCROSA

NVAR200M-4 36 1775 60 3 440 45

Fuente: Elaboración propia

Datos presentados para el chancado terciario con un código Z2 B que pertenece a una Zaranda Simplicity 5’ x 14’ 2B, considerando que tiene a condiciones normales una potencia de 36 HP con una T máx no especificada.

ANEXO 03. Ficha de registro de maquinarias y motores Registro de máquinas y motores CODIGO

Datos Generales

Marca Tipo Tamaño Modelo Serie N° activo Potencia - HP CODIGO N° activo Marca Modelo Serie

Sistema de Transmisión

Potencia - HP RPM

Motor

Frecuencia - Hz N° Fases Voltaje Amperaje Frame Fac. Potencia Altura - m.s.n.m. Tmáx - °C Aisl. Rodam. L. Vent. Rodam. L. Polea IP

Fuente: Elaboración propia

ANEXO 04. Consolidación de la maquinaria SISTEMA

Sistema de transmisión (CHANCADO TERCIARIO)

MOTOR

MARCA

1 2

HYUNDAI SEW EURODRIVE SEW EURODRIVE DELCROSA DELCROSA SEW EURODRIVE SEW EURODRIVE

3 4 5 6 7

N° ACTIVO 35058422 33000482

POTENCIA 375 KW 30 KW

T MAX. -

33000522

30 KW

-

33000372 33000522 36022162

15 HP 12 HP 15 KW

15 °C -

33000522

18,50 KW

-

OBS

8 9

Sistema de transmisión (CHANCADO SECUNDARI O)

10 11 12 13 14 15 16

SEW EURODRIVE SEW EURODRIVE DELCROSA DELCROSA DELCROSA SANDVIK DELCROSA DELCROSA DELCROSA

33000522

9,20 KW

-

33000522

18,50 KW

-

33000512 33000512 33000512 33000522 33000472 33000512

36 HP 36 HP 36 HP 220 KW 18.5 KW 18.5 KW

95 F -

36 HP

17 COMESA 18 COMESA Sistema de 19 DELCROSA transmisión (CHANCADO 20 DELCROSA PRIMARIO) 22 DELCROSA 22 DELCROSA Fuente: Elaboración propia

35058802 35058442 35053562 33000452 33000512 33000462

75 HP 70 HP 1.2 HP 18.5 HP 40 HP 4.8 HP

20 ºC 20 ºC 40 ºC 40 ºC -

ANEXO 05. Formato de registros de herramientas y equipos Formado de registro de herramientas

REGISTRO DE HERRAMIENTAS HERRAMIENTA

CÓDIGO

Fuente: Elaboración propia

UBICACIÓN

OBSERVACIÒN

Formato de registro de equipos e instrumentos.

REGISTRO DE EQUIPOS E INSTRUMENTOS EQUIPO

CÓDIGO

UBICACIÓN

OBSERVACIÒN

Fuente: Elaboración propia

ANEXO 06. Formato de registros de repuestos Formado de repuestos

REGISTRO DE REPUESTOS REPUESTO

CÓDIGO

UBICACIÓN

OBSERVACIÒN

ANEXO 07. Formato de orden de trabajo MANTENIMIENTO INDUSTRIAL ORDEN DE TRABAJO

ORDEN DE TRABAJO No.

REPORTE No:

FECHA:

DEPARTAMENTO

MAQUINA/EQUIPO:

MARCA:

CODIGO:

UBICACIÓN TECNICA:

SERIE:

MANTENIMIENTO:

Preventivo

Correctico

PROBLEMA:

Mecánico:

PRIORIDAD

ALTA

MEDIA

BAJA

TURNO:

FECHA DE INICIO:

Eléctrico:

Electrónico:

Otro:

FECHA DE TERMINACION:

DESCRIPCION GENERAL DEL TRABAJO

COSTOS DE MANTENIMIENTO MANO DE OBRA Costo total Hrs

REPUESTOS Descripción

Unid

Costo total

Observaciones:

EJECUTADO POR: Fuente: Elaboración propia

FECHA:

ANEXO 08. Formato de informe de mantenimiento MANTENIMIENTO INDUSTRIAL INFORME DE MANTENIMIENTO

INFORME

DEPARTAMENTO:

MAQUINA/EQUIPO:

MARCA:

UBICACIÓN:

MANTENIMIENTO:

CONDICIÓN:

FECHA:

P

CRITICA

C

MEDIA

PROBLEMA

CODIGO:

SECCION:

SERIE:

Mecánico

Eléctrico

Electrónico

INFORMO-TURNO:

A

NORMAL

Otros

B

C

MECANISMO: FECHA

DESCRIPCIÓN DE ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO REALIZADAS

Observaciones:

EJECUTADO POR: Fuente: Elaboración propia

RECIBIDO POR.

FECHA:

ANEXO 09. Formato de hoja de vida MANTENIMIENTO INDUSTRIAL HOJA DE VIDA

MáquinaEquipo:

Modelo:

FECHA

Tipo:

LOCALIZACION DE LA AVERIA A

B

C

D

E

F

ORDEN No.

Marca:

Código:

Ubicación .

Sección:

Tipo de MTTO

Descripción del Trabajo

Mecanis mo 1

2

3

Serie:

Capac. Trabajo:

Hrs Maquina Parada

Costo Mano de Obra

Costo Repuestos

Costo Total

CONVENCIONES TECNICAS: A: Mecánico

1: Mantenimiento Preventivo

B: Eléctrico

2: Mantenimiento Correctivo

C: Electrónico

3: Otros

D: Neumático E: Hidráulico F: Otro

Fuente: Elaboración propia

ANEXO 10. Formato de programa de mantenimiento preventivo PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO. PARTE DEL MOTOR

Seman al

Mensu al

Trimestr al

Semestr Anua al l

ESTATOR Inspección visual del estator

X

Control de la limpieza

X

Inspección de la cuñas de las ranuras

X

Medición de la resistencia de aislamiento del devanado

X

Verificación de la fijación de los terminales del estator

X

ROTOR Inspección visual

X

Control de la limpieza

X

Inspección de ejes (desgaste, incrustaciones)

X

RODAMIENTOS

CONSIDERACIONES ESPECIALES

Control de ruido, vibración, flujo de aceite, pérdidas de aceite y temperatura

X

Control de calidad del lubricante

X

Inspección de los casquillos y de la pista del eje (cojinete de deslizamiento)

X

Cambio de lubricante del rodamiento

Conforme a lo indicado en las especificaciones técnicas del motor y condiciones observadas en la unidad minera cada 2000 horas de trabajo.

Cambio de rodamientos

Conforme a lo indicado en las especificaciones técnicas del motor y condiciones observadas en la unidad minera cada 8000 horas de trabajo.

VENTILADOR Limpieza de los tubos de ventilación

X

Inspección de la ventilación

X

ESCOBILLAS, PORTAESCOBILLAS Y ANILLOS COLECTORES Inspección y limpieza del compartimiento de las escobillas

X

Verificación del área de contacto de los anillos colectores

X

Verificación del desgaste de las escobillas y su sustitución, si fuera necesario

X

FILTROS DE AIRE Inspección, limpieza y sustitución si es necesario

X

ACOPLAMIENTO Inspección de la alineación

X

Inspección del cableado del acoplamiento

X

MOTOR COMPLETO Inspección de ruido y vibración

X

Reapriete de tornillos

X

Limpieza de las cajas de conexión

X

Reapriete de las conexiones eléctricas y de la puesta a tierra

X

Fuente: Elaboración propia

Verificar tras la primera semana de alineado el sistema.

ANEXO 11. Formato de control de ruido, vibración de rodamientos. COJINETES Nº Motor

CÓDIGO DE MOTOR RUIDO

1

35058422

2

33000482

3

33000522

4

33000372

5

33000522

6

36022162

7

33000522

8

33000522

9

33000522

10

33000512

11

33000512

12

33000512

13

33000482

VIBRACIÓN

LUBRICANTE

ESCOBILLAS TEMPERATU RA

INSPECCIÓN

LIMPIEZA

MOTOR COMPLETO RUIDO

VIBRACIÒN

OBSERVACIÓN

14

33000522

15

33000472

16

33000512

17

35058802

18

35058442

19

35053562

20

33000452

21

33000512

22

33000462

Fuente: Elaboración propia

ANEXO 12. Programa de capacitación del personal

UNIDAD MINERA SAN RAFAEL – MINSUR S.A.

PROGRAMA DE CAPACITACIÓN "TEMAS RELACIONADOS AL MANTENIMIENTO"

2017

Fuente: Elaboración propia

X X X

X

X

X X X

X

X X X

X

X

X X X

X

X X X

X X X

DICIEMBRE

X

NOVIEMBRE

X

X

OCTUBRE

X X X

SEPTIEMBRE

X

AGOSTO

X

JULIO

X

X X

JUNIO

X X

MAYO

X X X X X

ABRIL

Capacitación para el Personal Ingresante Funcionamiento de las maquinarias de su área Uso de Elementos de Protección Personal necesarios Orden y Limpieza en su área de trabajo Orden y limpieza de la maquinaria Mantenimiento autónomo Herramientas de gestión, llenado de formatos y registros Mantenimiento preventivo

MARZO

ENERO

CURSOS

FEBRERO

MESES

X

ANEXO 13. Formato de seguridad y salud en el trabajo Código: UNIDAD MINERA SAN RAFAEL – MINSUR S.A.

Versión: FORMATO IPERC CONTINUO

Fecha: Página 1

FECHA, LUGAR Y DATOS DE TRABAJADORES: FECHA

HORA

DESCRIPCIÓN DEL PELIGRO

NIVEL/ÁREA

RIESGO

NOMBRES

EVALUACIÓN IPER A

M

B

FIRMA

MEDIDAS DE CONTROL A IMPLEMENTAR

SECUENCIA PARA CONTROLAR EL PELIGRO Y REDUCIR EL RIESGO.

EVALUACI ÓN RIESGO RESIDUAL A

M

B

1.2.3.-

DATOS DE LOS SUPERVISORES HORA

NOMBRE SUPERVISOR

MEDIDA CORRECTIVA

FIRMA