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BFR • julho/2009 •

Análise de Vibrações Análise de Vibrações Melhoria contínua e Efeitos colaterais Melhoria contínua e Efeitos colaterais

BELFORD ROXOAndré Marchiori Julho / 2009


Conseqüências do monitoramento por análise de vibrações

Cultura da empresa – Agora todos nos procuram !

Hora de repensar suas sistemáticas

Casos não detectáveis – Ou... A falha era detectável ?

Efeitos colaterais de um monitoramento bem feito.

Análise de vibrações e Confiabilidade

A importância de um sistema de gestão


Cultura da empresa : Agora todos nos procuram

A importância do relato do problemaSerá que todos contam tudo ?

Acompanhamento do reparoVeja com quem faz !

Ouvir a opinião de todosManutenção, produção e projetos !!

Buscar apoio e consolidar estudosA importância de quem fabrica o equipamento.

Apresentar soluções SIMPLES e com resultados previstos.Quanto custa e a economia prevista.


Caso exemplo : Perda de rendimento em bombas magnéticasCaso exemplo : Perda de rendimento em bombas magnéticas

A importância do relato do problema As bombas magnéticas são retiradas por baixo redimento Ao desmontarmos as bombas na Oficina, é verificado

sistematicamente excesso de graxa no interior da bomba. Isso provoca aumento de temperatura e em seguida o escorregamento do induzido (acoplamento magnético) do equipamento.

Danos severos nas bombas com custo elevado de reparo. O plano de lubrificação com previsão (devido ao tipo de graxa)

de lubrificação semanal. Adequação de juntas para montagem dos rolamentos –

Participação EFETIVA do grupo da Oficina de Manutenção.




Bomba magnética após desmontagemBomba magnética após desmontagem



Caso exemploCaso exemplo : Perda de rendimento em bombas magnéticas : Perda de rendimento em bombas magnéticas

Soluções propostas : Economia de R$ 519.000,00 em 5 anos

Substituição dos rolamentos para com lubrificação definitiva (2RS ou Solid Oil).

Definição de estratégia de substituição – Primeiro as reservas que tem as bombas principais operando com algum indício de problema.

Criação de um ponto específico para detecção do escorregamento das bombas (0 – 200 Hz; 800 Linhas)SIMPLES !!!

A5 - PC-KLAUS-SLM 50/200 44111630P07# -4H* Mancal L. Bomba - Dir. Horiz.

Route Spectrum 21-mai-09 15:17:10

OVERALL= 5.15 V-DG RMS = 5.10 LOAD = 100.0 RPM = 3577. (59.62 Hz)

51 54 57 60 63 66

0

1

2

3

4

5

6

7

Frequency in Hz

RM

S V

elo

city

in m

m/S

ec

Freq: Ordr: Spec:

58.78 .986 .171



A5 - PC-KLAUS-SLM 50/200 44111630P07# -4H* Mancal L. Bomba - Dir. Horiz.

Route Spectrum 21-mai-09 15:17:10


51 54 57 60 63 66

0

1

2

3

4

5

6

7

Frequency in Hz

RM

S V

elo

cit

y in

mm

/Se

c

Freq: Ordr: Spec:

58.78 .986 .171

Bomba magnética identificada com escorregamentoBomba magnética identificada com escorregamento



O histórico de seus equipamentos é uma ferramenta muito poderosa. USE-O !!Será que o equipamento resiste mais um mês ?Será foi que foi “Alarme falso” ?

Aprenda a utilizar todos os recursos que você tem a mão.Software e hardware devem ser dominados: Seu tempo é muito valioso

Não tenha paradigmas. Vença-os embasado pela técnica.Você segue a frase: time que está ganhando não se mexe ?

Saber diferenciar o excesso de zelo, do “zelo necessário”.Não existe sorte. Confie em seus recursos.



CO ID - [01 ]MACHINE ID - [0101F01 ] CLASSIFICATION - [ ] POINT ID - [???]

0 5 10 15 20 25 30 35 40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Frequency in Orders

RM

S V

eloc

ity in

mm

/Sec

1: Maximum

2: Minimum

3: Mean

4: Mean+Sig

• Probabilidades e suas amplitudes

• Espectro resultante GERAL

Caso Exemplo : Revisão dos níveis de alarmes de bombas centrífugas: AutoStat, Estatística, bom senso e transpiração


Caso Exemplo : Revisão dos níveis de alarmes de bombas centrífugas: AutoStat, Estatística, bom senso e transpiração


• Utilize o bom senso: confira com a curva de tendência e avalie a solução!!!

01 - VE-ASVOT - S.A 26150101F01 -3H Mancal L. Motor - Dir. Horiz.

Trend Display of 20-30xRPM

-- Baseline -- Value: .299 Date: 25-jan-08

0 100 200 300 400 500 600

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

1.3

Days: 25-jan-08 To 26-jun-09

RM

S V

elo

cit

y in

mm

/Se

c

WARNING ALERT

FAULT

Defina um percentual de incremento para os níveis, de acordo com o que se deseja : Reduzir as intervenções ? Manter o equipamento operando mais tempo ? Tolerar mais um tipo de problema ? ...em suma defina uma META !



Resultado : Redução de 35% no número de solicitações de intervenções pela preditiva, sem com isso verificarmos um aumento de falhas não anunciadas “detectáveis”.

Par. 505 Alarm C Alarme D Alarm415 C Alarm415 D Nível C Nível DOverall 4,5 7,1 4,5 7,1 0,00 0,00

1 (subharm) 2,9 4,2 2,8 4,5 3,05 -6,672 (1x) 9,9 12,3 4,5 7,1 120,93 72,773 (2x) 2,2 3,0 2,8 4,5 -22,00 -33,33

4 (3-4X) 2,0 3,0 1,8 2,8 8,33 7,145 (5-10x) 1,5 2,3 1,12 1,8 33,93 25,006 (10-20x) 2,5 3,1 0,71 1,12 250,67 177,687 (20-30x) 2,1 2,6 0,45 0,71 374,61 260,778 (30-60x) 2,3 2,9 0,28 0,45 724,56 538,46

9 (60-100X) 2,1 2,5 0,28 0,45 664,56 447,1310 (HFD) 1,9 2,6 0,8 1,6 141,60 59,58

Média 209,11 140,78

*A,

*V,

*H

Limites atuaisLimites calculados Variação pecentualETA *

Par. 505 Nív.médio Desv.padrão Alarm C 85% Alarm D 95% Density % Density Alarm415 C Alarm415 D Alarme C Alarme D Alarm C Alarme D Alarm C Alarme DOverall 4,88 15,59 4,87 8,39 2,225 47,14 4,5 7,1 17,8 20,5 295,9 188,4 4,5 7,1

1 (subharm) 0,67 5,24 0,7 0,95 0,389 94,48 1,8 2,8 5,6 5,9 212,8 111,0 2,7 4,22 (1x) 1,76 3,50 2,53 5,4 0,647 14,24 2,8 4,5 4,2 5,3 48,3 17,0 4,2 5,33 (2x) 0,76 1,22 1,17 2,27 0,214 15,12 1,9 3 1,4 2,0 -24,4 -34,1 1,9 3,0

4 (3-4X) 0,91 1,03 1,28 2,12 0,498 9,458 1,3 2 1,5 1,9 17,5 -2,9 1,5 2,05 (5-10x) 1,21 1,16 1,87 2,81 0,538 8,713 1 1,5 2,9 3,6 188,4 137,2 1,5 2,36 (10-20x) 1,43 6,19 1,49 2,93 0,417 69,89 0,6 1,1 2,8 3,8 360,5 243,1 0,9 1,77 (20-30x) 0,64 1,41 0,93 1,84 0,261 13,21 0,45 0,71 2,6 3,0 479,3 321,1 0,7 1,18 (30-60x) 1,42 4,19 1,64 3,66 0,657 34,66 0,28 0,45 3,0 3,8 972,4 736,5 0,4 0,7

9 (60-100x) 0,66 0,87 1,01 1,6 0,366 10,43 0,18 0,28 2,7 3,0 1406,5 974,9 0,3 0,410 (HFD) 0,21 0,26 0,41 0,78 0,026 5,381 0,8 1,6 2,4 2,6 196,5 59,6 1,2 2,6Médias 1,32 3,70 29,34

Média alta freq 0,98 2,35 27,38

Alarmes PropostosETA *

*V

Valores Calculados AutoStat Alarmes atuais Variações %Alarmes calculados

Planilha de estudos



Precisamos saber o que procuramos !Análise de vibrações não faz milagres...embora sempre tente.

Causa Raiz precisa ser determinada.A falha do equipamento foi uma consequência de outro problema ?

Selos mecânicos – Um caso a parte. MUITO $$ !!

O papel do técnico que faz as medições de vibrações.Inspeções visuais, pequenas ações durante a medição.

Temos ferramentas para identificar o que procuramos ?Procure justificar através de fatos e dados. Isso CONVENCE !



Estudos de motores elétricos queimadosEstudos de motores elétricos queimados

Fabricantes de motores re-enrolados

60%

37%

3%

WEG

Bufalo

Outros

Foi a “idade” ???

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2006 2007 2008 2009

Intervenções em motores elétricos

PM01

Emergências

Re-enrolados

'

Nota : 609 motores reservas.Nota : 609 motores reservas.



Os retentores falham ! Motores Queimam !Os equipamentos ficam operando muito além do projetado. E aí ??

Muitos equipamentos para analisar.- PeakVue em rota como alarme definitivo de rolamentos.

- Rotas que podem ter sua periodicidade revisada.

Conflito com a vida útil estimada em HORAS pelo fabricante do equipamento.Depois desse tempo, “o risco é todo seu”.

Ser “dedo-duro” de uma operação ou manutenção inadequada do equipamento.Uma falha não surge “sozinha” de um dia para o outro.



Estatísticas de retentores.Estatísticas de retentores.

Retentores 2005 x 2008 - Avaliação de trocas

10633%

15951%

5216%

Inferior a 1 ano

Entre 1 e 3 anos

Maior que 3 anos


Efeitos colaterais de um monitoramento bem feito.R

MS

Ac

ce

lera

tio

n in

G-s

Frequency in Hz

ENER - PC-SCAN -NA 100/80-20 33053613P02 -2HV Motor LA - Dir. Horizontal

0 50 100 150 200 250 300 350 400

0 0.20.40.60.81.01.2

Max Amp 1.28

13:42:4429-ago-07

10:36:4226-set-07

14:40:5526-fev-09

13:22:2126-mar-09

10:44:0429-abr-09

13:43:3626-mai-09

13:02:5125-jun-09

RPM= 3600. 13:02:51 25-jun-09

Freq: Ordr: Sp 7:

183.00 3.050 1.281


Trend Display of 0 - 250Hz

-- Baseline -- Value: .03052 Date: 28-nov-02

0 500 1000 1500 2000 2500

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.8

3.2

Days: 28-nov-02 To 25-jun-09

RM

S A

cc

ele

rati

on

in G

-s

WARNING

ALERT

FAULT

Date: Time: Ampl:

26-mai-09 13:43:35 2.307

PeakVue em rota como alarme definitivo de rolamentosPeakVue em rota como alarme definitivo de rolamentos


Route Spectrum 25-jun-09 13:02:51 (PkVue-HP 1000 Hz)

OVERALL= 2.21 A-DG RMS = 2.45 LOAD = 100.0 RPM = 3573. (59.55 Hz)

0 50 100 150 200 250 300 350 400

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

Frequency in Hz

RM

S A

cc

ele

rati

on

in G

-s

Freq: Ordr: Spec:

59.55 1.000 .203

>SKF 6308 D=FTF

D D D D D D D D D D D D

Falha na gaiola do rolamento


ANVB - ANILINA VIBRAÇÃO- POLÍMEROS1301V02 - VE-BERNA-VBR 602/1400 - 4525

17-Mar-0810:50:43

To

17-Mar-0810:55:34

Full Scale

140. %

of Fault

1H

1H*

1HV

1V

2H

2HV

2V

2A

3H

3HV

3V

3A

4H

4HV

4V

4A

OVRL

PR01

PR02

PR03

PR04

PR05

PR06

PR07

ANVB - VE-BERNA-VBR 602/1400 - 45251301V02 -3H Mancal L. Motor - Dir. Horiz.

Route Spectrum 25-Aug-02 11:54:42

OVRALL= 6.11 V-DG RMS = 6.09 LOAD = 100.0 RPM = 1745. RPS = 29.08

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

2.1

2.4

2.7

Frequency in Hz

RM

S V

elo

cit

y in

mm

/Sec

Freq: Ordr: Spec:

1372.5 47.20 2.071

ANVB - VE-BERNA-VBR 602/1400 - 45251301V02 -3H Mancal L. Motor - Dir. Horiz.


-- Baseline -- Value: .06279 Date: 17-Oct-02

0 600 1200 1800 2400 3000

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

Days: 29-Oct-00 To 17-Mar-08

RM

S V

elo

city

in

mm

/Sec

WARNING

ALERT

FAULT

Date: Time: Ampl:

17-Mar-08 10:53:26 .191

ANVB - PC-OMEL -UND A05 44901103P12 -3H Mancal LA - Dir. Horizontal

Route Spectrum 27-May-08 11:12:46

OVRALL= 1.06 V-DG RMS = 1.06 LOAD = 100.0 RPM = 1801. RPS = 30.02

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

2.1

2.4

2.7

Frequency in Hz

RM

S V

elo

cit

y in

mm

/Se

c

Freq: Ordr: Spec:

28.64 .954 .860

Caso de ventilador: durou 6 anos pós-falha não Caso de ventilador: durou 6 anos pós-falha não anunciada.anunciada.




Confiabilidade. O que é ?“É a capacidade de uma pessoa ou sistema de realizar e manter sua função sob condições de rotina, assim como sob condições hostis ou inesperadas”

Confiabilidade em equipamento rotativosMonitoramento por análise de vibrações, e mais ... ferramentas que dão suporte a decisões.Programas de RCM com melhorias implementadas. O histórico de falhas e de vibrações é fundamental.


ENER - ENERGIA Vibrações3641V01 - VP-Mycon-N320SUDLX 4012

28-Feb-0810:07:44

To

28-Feb-0810:13:17

Full Scale

120. %

of Fault

1H

1H*

1HV

1V

1A

1AV

2H

2HV

2V

2A

2AV

3H

3HV

3V

3A

4H

4HV

4V

4A

OVRL

PR01

PR02

PR03

PR04

PR05

PR06

PR07

ENER - ENERGIA Vibrações3641V02 - VP-Mycon-N300TEXLM 4011

28-Feb-0810:23:28

To

28-Feb-0810:27:01

Full Scale

400. %

of Fault

1H

1H*

1HV

1V

1A

2H

2HV

2V

2A

3H

3HV

3V

3A

4H

4HV

4V

4A

OVRL

PR01

PR02

PR03

PR04

PR05

PR06

PR07

RM

S V

elo

city

in m

m/S

ec

Frequency in Hz

ENER-VP-Mycon-N320SUDLX 4012 3641V01ENER-VP-Mycon-N300TEXLM 4011 3641V02 (28-Feb-08)

0 1000 2000 3000 4000

0

3

6

9

12

Max Amp 9.13

3641V01

3641V02

RPM= 3600. 10:25:18 28-Feb-08 Point= 2A 3641V02

Freq: Ordr: Sp 2:

60.00 1.000 3.671

ENER - VP-Mycon-N300TEXLM 40113641V02 -2A Motor LA - Dir. Axial


-- Baseline -- Value: 1.172 Date: 04-Jul-00

0 1000 2000 3000 4000 5000

0

4

8

12

16

Days: 25-Jan-97 To 28-Feb-08

RM

S V

elo

cit

y in

mm

/Se

c

WARNING

ALERT

FAULT

Date: Time: Ampl:

28-Feb-08 10:25:18 9.773

• Equipamentos iguais com comportamento totalmente diferente;

• Pós-manutenção o equipamento “2” já apresentou níveis mais altos.

• Manutenção recomendada com 40.000 horas : Já passamos de 65.000 !!


Compressor de parafuso que vibra em níveis altíssimos Compressor de parafuso que vibra em níveis altíssimos mantido em operação por análises ferrográficas.mantido em operação por análises ferrográficas.


As análises ferrográficas : fortes aliadas das análises de vibrações.

A Análise da amostra indica que o lubrificante está em condição de uso. As características analisadas indicam um desempenho satisfatório do sistema.

Metais:Baixa concentração de partículas metálicasAusência de desgaste severo

Contaminantes:Baixa concentração de contaminantes.


ENER - VP-Mycon-N300TEXLM 40113641V02 -2V Motor LA - Dir. Vertical

Route Spectrum 18-jun-09 14:37:27


0 800 1600 2400 3200 4000

0

3

6

9

12

15

18

Frequency in Hz

RMS

Velo

city

in m

m/S

ec



Treinamento e padronização de atividades

Planos de ação e métodos de análise e solução de problemas.

Evitar reuniões tipo “feira” !!...e improdutivas.

PDCA – Metas, Registros de ocorrências, melhorias.

Sistema de gestão abrange as atividades de manutenção : A preditiva é parte integrante das atividades rotineiras.



Ajuste de bases com analisador de vibrações.Ajuste de bases com analisador de vibrações.

8,8

4,6

5,7

8,5

0,0 0,0

7,8

5,1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

COM

DAM

DI

CLORO

MDI-R

HIEN

PUM

ENERGIAS

ANILIN

A

Nível MÉDIO de amplitudes em mm/s (1xRPM)

Nível MÉDIO(mm/s)

NÚMERO DE BOMBAS ALARMADAS POR PROBLEMAS EM BASE

72

18

3 0 0

12

45

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

COM

DAM

DI

CLORO

MDI-R

HIEN

PUM

ENERGIA

S

ANILIN

A

NÚMERO DE BOMBASALARMADAS

6

14 14

3

13

11

6

12

4

12

0

2

4

6

8

10

12

14

COM

DAM

DI

CLORO

Nitrob

enze

no

Anilina

Pt Tnq

s Anil

MDI-R

hein

PUM

Energ

ias

Número de bombas alarmadas acima de 3,5 mm/s

Bombas

Resultado : Economia prevista de R$ 106.000,00 em dois anos

(AÇÃO SIMPLES!!)


Alinhamento a laser: Não confundir com “A intenção Alinhamento a laser: Não confundir com “A intenção de alinhar com o laser”.de alinhar com o laser”.


Horas trabalhadas

294

369,25

475,5

050

100150200250300350400450500

2006 2007 2008

Horas trabalhadas

Número de Notas

6867

57

5052545658606264666870

2006 2007 2008

Número Notas

Alinhamentos complexos e com condições totalmente adversas aos mecânicos : Falta de posicionadores, pintura excessiva nos parafusos, tubulações desalinhadas.


OBRIGADO PELA SUA ATENÇÃO!!OBRIGADO PELA SUA ATENÇÃO!!

“Qualquer caminho serve quando não se sabe onde quer chegar.” William Sheakspeare

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