Tesis Mantenimiento

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA UNEFA-NÚCLEO ANZOÁTEGUI UNIDAD ACADÉMICA E.A.D. DE INVESTIGACIÓN CARRERA: INGENIERÍA PETROQUÍMICA

PROGRAMA DE MANTENIMIENTO DE EQUIPOS ROTATIVOS PARA AUMENTAR LA EFICIENCIA EN LA PRODUCCIÓN DE UREA EN LA PLANTA; FERTILIZANTES NITROGENADOS DE VENEZUELA FERTINITRO C.E.C; UBICADA EN EL COMPLEJO INDUSTRIAL PETROQUÍMICO JOSE, MUNICIPIO PEÑALVER, ESTADO ANZOÁTEGUI 2021/2022.

Tutor(a): Castillo, Dionilys C.I. 19.675.480

Autor(a): Ivimas, Edriana C.I: 27.396.439

Puerto Píritu, Enero de 2022

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA UNEFA-NÚCLEO ANZOÁTEGUI UNIDAD ACADÉMICA E.A.D. DE INVESTIGACIÓN CARRERA: INGENIERÍA PETROQUÍMICA

PROGRAMA DE MANTENIMIENTO DE EQUIPOS ROTATIVOS PARA AUMENTAR LA EFICIENCIA EN LA PRODUCCIÓN DE UREA EN LA PLANTA; FERTILIZANTES NITROGENADOS DE VENEZUELA FERTINITRO C.E.C; UBICADA EN EL COMPLEJO INDUSTRIAL PETROQUÍMICO JOSE, MUNICIPIO PEÑALVER, ESTADO ANZOÁTEGUI 2021/2022.

Trabajo Especial de Grado presentado como requisito parcial para optar al Título de: INGENIERA PETROQUÍMICA

Tutor(a): Castillo, Dionilys C.I. 19.675.480

Autor(a): Ivimas, Edriana C.I: 27.396.439

Puerto Píritu, Enero 2022REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA ii UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA UNEFA-NÚCLEO ANZOÁTEGUI UNIDAD ACADÉMICA E.A.D. DE INVESTIGACIÓN CARRERA: INGENIERÍA PETROQUÍMICA

Puerto Píritu, 11 /10 /2021. APROBACIÓN DEL TRABAJO DE LICENCIATURA/INGENIERÍA POR EL TUTOR(A) Yo, Dionilys José Castillo Carmona titular de la Cédula de Identidad No V- 19675439, en mi condición de Tutor (a), donde se enmarca el Trabajo de Licenciatura/Ingeniería, titulado: Programa De Mantenimiento De Equipos

Rotativos Para Aumentar La Eficiencia En La Producción De Urea En La Planta; Fertilizantes Nitrogenados De Venezuela Fertinitro C.E.C; Ubicada En El Complejo Industrial Petroquímico Jose,

Estado

Anzoátegui 2021/2021, presentado por el (la) ciudadano (a), Edriana R. Ivimas F, titular de la Cédula de Identidad N o V- 27369439, ha sido leído y se considera que ha cumplido con los requisitos exigidos por esta Universidad y reúne los méritos suficientes para ser sometido a la evaluación por parte del jurado examinador que se designe

Puerto Píritu, Octubre del 2021 _________________________________

DEDICATORIA iii

A Dios Todopoderoso por iluminarme, cuidarme, guiarme, protegerme y escucharme, porque siempre está a mi lado en todo momento y por darme las fuerzas necesarias para culminar una de las metas más anhelada de mi vida. A mis padres Loida Flamez y Yanny Ivimas, a mi hermano Isai Ivimas; este triunfo es de ustedes, sin ustedes no lo hubiese logrado; ojalá Dios permita y continúe dándonos salud para poder seguir siendo la familia que somos. A mis amigos, familiares, compañeros de estudio que vivieron junto a mí todo tipo de momento, y a todas las personas que de alguna u otra forma se preocuparon y confiaron en mí. Y no me puedo despedir sin antes decirles, que sin ustedes a mi lado no lo hubiera logrado, tantas desveladas sirvieron de algo y aquí está el fruto, les agradezco a todos ustedes con toda mi alma el haber llegado a mi vida y el compartir momentos agradables y momentos tristes, pero esos momentos son los que nos hacen crecer y valorar a las personas que nos rodean “ los quiero mucho”

AGRADECIMIENTO iv

Primeramente a DIOS, por haberme permitido alcanzar este objetivo; que me dio la fortaleza y seguridad de seguir con pasos firmes en mi vida y darme la sabiduría necesaria para superarme. A mis padres Loida Flamez y Yanny Ivimas que más que padres son mis amigos incondicionales, gracias por su apoyo, entusiasmo, educación, principios y por estar en todo momento a mi lado, mil gracias por ser mis padres y ayudarme a lograr esta meta. Los amo. A mi hermano Isai Ivimas por llenarme de ánimo, apoyo, compresión y cariño en todo momento, por estar ahí siempre. A mis tíos, primos, amigos y todas aquellas personas que siempre contaron con el tiempo disponible para ayudarme y apoyarme en el logro de esta meta.

A la Universidad Nacional Experimental Politécnica De La Fuerza Armada Nacional Bolivariana UNEFA, Núcleo Anzoátegui, por darme la oportunidad de convertirme en una profesional.

Agradecida eternamente con los Profesores, por disponer parte de su tiempo para brindarme su apoyo, conocimientos y valiosos consejos. ¡Gracias por la confianza depositada!

A todas aquellas personas que una u otra manera me ayudaron alcanzar este objetivo. A TODOS DE CORAZÓN, MUCHAS GRACIAS!! ÍNDICE GENERAL v

Pág. PORTADA……………………………………………………………………..………. i CONTRAPORTADA………………………………………………………………..… ii PÁGINA DE APROBACIÓN DEL TUTOR(A)…………………………………...… iii DEDICATORIA………………………………………………………………………... iv AGRADECIMIENTOS………………………………………………………………... v ÍNDICE GENERAL…………………………………………………………………… vi LISTA DE CUADROS ……………………………………....……………………… vii LISTA DE GRÁFICOS …………………………………………………………….... iix LISTA DE TABLAS………………………………………………………………..… ix RESUMEN…………………………………………………………………………….. xi INTRODUCCIÓN…………………………………………………………..………….. 1 CAPÍTULO I: EL PROBLEMA Planteamiento del Problema…………………………………………………........... 4 Objetivo General……………………………………………………………………… 9 Objetivos Específicos………………………………………………………………… 9 Justificación…………………………………………………………………………… 10 CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO Antecedentes de la Investigación...………………………………………………… 12 Reseña Histórica de la Empresa…………………………………………………... 14 Bases Teóricas………………………………………………………………............. 16

Bases Legales….………..…………………………………………………………… 28 Definición de términos básicos……..………….…………………………………… 30

vi

CAPÍTULO III: MARCO METODOLÓGICO Tipo de Investigación………………………………………………………........….. 32 Diseño de Investigación……………………………………………………………... 34 Población y Muestra…………………………………………………………………. 36 Técnicas e Instrumentos para la Recolección de Datos…………………………. 37 Matriz Foda………………………………..………………………………………….. 41

CAPÍTULO IV: ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS Análisis de los Resultados………………………………………………………….. 42 CAPÍTULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Conclusiones…………………………………………………………………………. 46 Recomendaciones……………………………………………………………………. 47 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………………. 48 ANEXOS…………….………………………………………………………………… 50

LISTA DE CUADROS vii

Pág. Cuadro: Matriz Foda……………………………………………………………….. 41

LISTA DE GRÁFICAS Gráfica 1:………………………………………………………..………………….... 42 Gráfica 2: …………………………………………………………………………….. 43 Gráfica 3: …………………………………………………………………………….. 44 Gráfica 4: …………………………………………………………………………….. 45 LISTA DE TABLAS Tabla 1: ………….…………………………………………………………………… 16 Tabla 2: ………………………………………………………………………………. 54 Tabla 3: ………………………………………………………………………………. 55 Tabla 4: ………………………………………………………………………………. 56 LISTA DE FIGURAS Figura 1: ………….………………………………………………………………… 17 Figura 2: ………….………………………………………………………………… 27 Figura 3: ………….………………………………………………………………… 54

Figura 4: ………….………………………………………………………………… 55 Figura 5: ………….………………………………………………………………… 56

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA viii UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA UNEFA-NÚCLEO ANZOÁTEGUI UNIDAD ACADÉMICA E.A.D. DE INVESTIGACIÓN CARRERA: INGENIERÍA PETROQUÍMICA PROGRAMA DE MANTENIMIENTO DE EQUIPOS ROTATIVOS PARA AUMENTAR LA EFICIENCIA EN LA PRODUCCIÓN DE UREA EN LA PLANTA; FERTILIZANTES NITROGENADOS DE VENEZUELA FERTINITRO C.E.C; UBICADA EN EL COMPLEJO INDUSTRIAL PETROQUÍMICO JOSE, ESTADO ANZOÁTEGUI 2021/2022. Autor(a): Ivimas, Edriana C.I. V- 27.396.439 Tutor(a): Castillo, Dionilys C.I. V- 19.675.480 Fecha: Puerto Píritu, Octubre 2021. Resumen. Un programa de mantenimiento es un proceso gerencial y estratégico que permite administrar efectiva y eficazmente los recursos, para que se optimice la productividad de la empresa. El mantenimiento debe incorporar métodos de mejora continua que le permitan a la misma la consecución de objetivos fundamentales, como la disponibilidad y confiabilidad de los equipos, la seguridad, mejorar el clima organizacional, la calidad de la producción, daño al ambiente e incrementar la efectividad de inversión. El presente proyecto tiene como objetivo proponer un programa de mantenimiento de equipos rotativos para aumentar la eficiencia en la producción de urea en la planta Fertilizantes Nitrogenados De Venezuela FERTINITRO, el estudio fue desarrollado mediante un diseño no experimental, de campo con un nivel descriptivo y proyectivo, bajo la modalidad de proyecto factible. La población estuvo conformada, por los equipos industriales la cual está constituida por veinte (20) bombas centrifugas, (2) de desplazamiento positivo, siendo la muestra los equipos críticos; las bombas 11-P-101-A/B, 11-P-102-B y 11-P-103-A.

Los datos fueron recopilados mediante la observación directa, el cuestionario, la guía de entrevista y la revisión documental. Inicialmente, se identificaron las condiciones y componentes de los equipos, así como los procesos operativos y las fallas a través de un análisis.

Palabras claves: Mantenimiento, fallas, equipos rotativos. INTRODUCCIÓN ix

El mantenimiento no es una función “miscelánea”, produce un bien real, que puede resumirse en capacidad de producir con calidad, seguridad y rentabilidad. En un ambiente tan competitivo como el del sector empresarial hoy en día, el mantenimiento adquirido una alta relevancia dentro de las empresas. Esto debido, a la necesidad de conservar o prolongar el tiempo de vida útil de las maquinarias y equipos, garantizando su óptimo rendimiento, funcionalidad y operatividad dentro de sus procesos, constituyendo una alternativa de aporte significativo en mejora de la eficiencia y productividad de las mismas. Con el transcurso de los años, y a consecuencia de los avances científicos, tecnológicos y organizacionales, el mantenimiento ha sufrido diversos cambios como respuesta a las nuevas tendencias en cuanto a su gestión, conjugando como bases fundamentales la preservación de la integridad de las personas y de su medio ambiente, el mejoramiento de la calidad de los procesos productivos.

Esto genera, que el personal de mantenimiento dentro de sus capacidades, adopte las medidas y consideraciones necesarias para cumplir con los requerimientos que en este ámbito demandan sus clientes internos,

representados por los departamentos que conforman la empresa. El principal objetivo de un equipo o sistema productivo es proporcionar beneficio, mediante el cumplimiento de la función para la cual fue diseñado, alcanzando la máxima disponibilidad y seguridad, a menor costo posible. Esto se puede lograr si se toman las acciones de mantenimiento apropiadas, las cuales en primera instancia son sugeridas por el fabricante. El

mantenimiento

está

orientado

al

aprovechamiento

de

las

oportunidades por medio de estrategias de actualización, innovación y mejoras en las diferentes áreas técnicas de la organización, a objeto de reducir los tiempos en que los equipos rotativos están fuera de servicio, incrementar la confiabilidad y disponibilidad, y recuperación de los sistemas, una vez que han fallado. La aplicación de estrategias, técnicas, políticas y modelos apropiados en materia de mantenimiento, son de gran utilidad para mejorar la toma de decisiones según la realidad de una empresa. En este trabajo de grado se propone un programa de mantenimiento de equipos rotativos para aumentar la eficiencia en la producción de urea en la planta; Fertilizantes Nitrogenados De Venezuela FERTINITRO. El trabajo de investigación está estructurado por capítulos. En el Capítulo I, se hace el planteamiento del problema, se definen los objetivos y se presenta la justificación e importancias de la investigación. En el Capítulo II, se desarrollo el marco teórico referencial, abarcando desde los antecedentes de la investigación, las bases teóricas, bases legales hasta la definición de términos básicos.

En el Capítulo III, presenta el marco metodológico, el cual comprende el tipo de investigación, constitución de la población y muestra, matriz foda y las técnicas de recolección de datos. En el Capítulo IV, se muestra el análisis de los datos, el uso de las técnicas aplicadas para mejorar el programa de mantenimiento actual del sistema integral de los equipos rotativos. En el Capítulo V, se dan las conclusiones y recomendaciones del estudio realizado

2

Finalmente, se presentan las referencias bibliográficas y los anexos con la información complementaria, que sirvió de apoyo para el desarrollo del trabajo.

CAPÍTULO I 3 1

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE LA INVESTIGACIÓN EL PROBLEMA Anteriormente, en el ámbito mundial, el mantenimiento se orientaba a solucionar las fallas y averías de maquinas y equipos en el momento en el que las mismas se producían. En vista de que tal situación acarreaba pérdidas significativas para las empresas, se reformularon los aspectos técnicos y procedimientos asociados con la forma correcta de realizar las labores de mantenimiento.

Por ello, uno de los conceptos que evolucionó progresivamente, junto con el desarrollo del sector industrial, es el de mantenimiento, el cual está definido “como el conjunto de técnicas destinadas a conservar equipos e instalaciones en servicio durante el mayor tiempo posible con la más alta disponibilidad y el máximo rendimiento (García, 2009)”. Con el devenir del tiempo, la función del mantenimiento ha pasado por diferentes etapas, adaptándose a nuevas tendencias y siendo participe de la optimización de

los procesos, ya que a medida que se dispusieron de avances científicos y tecnológicos cada vez más significativos, evolucionaron los enfoques empresariales, y con ellos la gestión de mantenimiento experimentó avances importantes.

Hoy en día, el enfoque moderno del mantenimiento industrial no solo está destinado evitar fallas y averías, sino que también significa un aporte dentro de las empresas para el desarrollo de programas de eliminación de 4

paradas, reducción del consumo de recursos, aumento de la fiabilidad de los equipos, y en general, el mejoramiento de la productividad de la planta (García, 2009)”.

Un buen programa de mantenimiento preventivo, es aquel que ha analizado toda la información, pero principalmente la relacionada con los fallos más probables. Para estructurarlo, es necesario realizar un detallado análisis de fallas de todos los sistemas que componen la planta. Así como también las causas que los originan y sus efectos. Este elemento es de suma importancia para las empresas, ya que involucra el mantenimiento del talento humano

especializado

acondicionamiento

de

en

las

tareas

maquinarias

y

de

reparación,

equipos

bajo

una

revisión

y

estructura

programada de ejecución, con el objetivo, de aumentar su vida útil además de reducir los riesgos de accidentes (Castillo, 2010)”.

En Latinoamérica, el mantenimiento es una de las orientaciones más frecuentes de la gestión de mantenimiento dentro de las empresas, aun considerando que existen filosofías más avanzadas como el “Mantenimiento Productivo Total” (TPM, por sus siglas en inglés), y el “Mantenimiento

Centrado en Confiabilidad” (MCC), ya que básicamente, éstas últimas tendencias requieren previamente de fundamentos del mantenimiento preventivo para poder aplicarse (Pérez, 2009).

En Venezuela, el desarrollo del mantenimiento, y sus diferentes concepciones, se han venido presentando de manera gradual, ya que 5 aunque existen organizaciones gestionando el mantenimiento con las más

avanzadas tendencias y tecnologías, aun hay empresas donde impera la filosofía del mantenimiento correctivo, siendo apenas desplazado por el preventivo (Castillo, 2009)”.

Para Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (FertiNitro): Uno de sus principales objetivos es establecer un servicio integral de mantenimiento efectivo, seguro y económico que esté orientado a la premisa de la mejora continua de los procesos y en la búsqueda de productos seguros y de mayor calidad. Para alcanzarlo, se ha propuesto orientar la gestión para la ejecución de actividades de mantenimiento preventivo que permitan evitar las averías y fallas en los equipos ya instalados, actuando antes de que se presenten las mismas.

Para tal efecto, la empresa requiere de un programa de mantenimiento que comprenda los recursos y las técnicas adecuadas a los procesos y equipos utilizados en la planta, orientado a evitar las fallas. Este programa requerirá de toda la información referente al funcionamiento de los equipos, ya sea suministrada por los fabricantes, datos históricos por el personal de mantenimiento y operarios o por la aplicación de técnicas de evaluación y análisis de estos.

La unidad de Urea/Granulación posee una variedad de equipos, entre estos se encuentran equipos rotativos: bombas centrifugas, bombas de desplazamientos positivos, turbo bombas, motores eléctricos y de estas depende la mayor parte del proceso productivo, pues sin ellas no sería posible el transporte de fluidos como el amoniaco para la producción de la urea. La planta, Fertilizantes Nitrogenados De Venezuela (Fertinitro), Se ha visto afectado por la aparición de fallas repetitivas en los equipos de la ruta 11-A del tren 1 de la unidad de urea, que comprende veinte (20) bombas centrifugas y dos (2) de desplazamiento positivo; las fallas más comunes son; fugas por sellos, altas vibraciones y filtros dañados, ocasionando la paralización.

De

acuerdo

con

la

información

suministrada

por

el

departamento de producción, las paradas por mantenimiento no programado, en la unidad de urea de FertiNitro. Debe considerarse, que no opera diariamente al 100%, lo hace en promedio, debido a que las paradas de mantenimiento no programado, presentan déficit en la producción. Por esta razón es necesario darle prioridad a la situación que se presenta en la unidad de urea, específicamente asociados a los equipos rotativos.

Tratándose de una de las unidades más importantes dentro de la planta, el análisis de estos datos y su influencia sobre el volumen de producción , causa gran interés para la alta gerencia de la empresa en miras al ascenso constante de la demanda y las metas de producción previstas a futuro, las cuales se ven condicionadas por esta problemática.

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Debido a que no se cuenta con la información suministrada por el fabricante respecto a las operaciones de mantenimiento requeridas para los equipos rotativos se dificultan las labores del personal técnico para garantizar su disponibilidad y operatividad, limitándose a solventar las fallas y disminuyendo la posibilidad de abordarlas antes de que se presenten, por tal motivo, se ha visto afectada la eficiencia del proceso, generando una disminución de la producción y un impacto directo sobre las metas previstas para la empresa. La ausencia de un programa de mantenimiento para los equipos rotativos implicará un incremento de las paradas no programadas en el proceso de producción y también una disminución de la vida útil de los equipos, afectando la gestión del personal de mantenimiento y de manera critica la disponibilidad de la unidad. Ante este análisis surgen las siguientes interrogantes:  ¿Cómo será la producción de| urea con el funcionamiento de los equipos operando al 100%, de acuerdo a sus condiciones de diseño, en la planta de Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (Fertinitro)?. ¿Cuál será el plan de mantenimiento requerido para prevenir las fallas en el funcionamiento

de los equipos rotativos de la unidad de

producción de urea en la planta Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela Fetinitro?. ¿Cuál será el beneficio de un programa de mantenimiento preventivo para optimizar los equipos rotativos de la unidad de producción de urea en la planta Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela Fetinitro?.

7

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

Objetivo general

Proponer un programa de mantenimiento de equipos rotativos para aumentar la eficiencia en la producción de urea en la planta de Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (Fertinitro). . Objetivos específicos  Diagnosticar la situación actual de los equipos rotativos en cuanto a planes de mantenimiento y frecuencia de ocurrencia de fallas, de acuerdo a las condiciones de diseño especificadas por el fabricante, que son utilizados en el tren uno (1) de la unidad de producción de urea, en la planta Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (Fertinitro).  Identificar las desviaciones y debilidades en la aplicación del programa de mantenimiento a los equipos rotativos, del tren uno (1) de la unidad de 8

producción urea, en la planta Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (Fertinitro).  Proponer un programa de mejoras al mantenimiento de los equipos rotativos, del tren uno (1) de la unidad de urea, de la planta Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (FertiNitro).

JUSTIFICACIÓN 9

El objetivo de una buena gestión de mantenimiento consiste en incrementar la disponibilidad de los equipos, a bajos costos, permitiendo que dichos activos funcionen de forma eficiente y confiable dentro de un contexto operacional. Es decir, el mantenimiento debe asegurar que los equipos continúen cumpliendo las funciones para las cuales fueron diseñados. De allí la importancia de contar con un programa de mantenimiento estratégico, efectivo y de aplicación práctica que ayude a quienes laboran en la empresa a detectar en forma temprana las desviaciones, que de no ser corregidas, pueden causar graves consecuencias al proceso productivo en general. Es esencial el aprovechamiento del programa de mantenimiento de equipos rotativos, la capacidad instalada para alcanzar su objetivo de producción y por ende la eficiencia de los equipos hace necesario analizar las principales causas que generan los tiempos improductivos a fin de buscar su disminución y al mismo tiempo incrementar la disponibilidad de la máquinas, mejorar la eficiencia y vida útil de los equipos para garantizar eficientemente la producción.

El propósito es implementar un Programa de Mantenimiento, para corregir los problemas menores o fallas tempranas mediante actividades preventivas como: análisis e inspecciones de vibraciones, revisiones, ajustes, chequeos alineaciones, balanceos, cambios de repuestos, rutinas de lubricación, entre otros aspectos preventivos, y las adecuadas frecuencias de mantenimiento, a fin de evitar deterioro de los equipos.

Por esta

razón, se estudia la posibilidad de complementar un

programa de mantenimiento, enfocado a elevar la confiabilidad de los activos, mejorar las labores de mantenimiento y generar mejores prácticas aplicadas a las operaciones y mantenimiento de la maquinaria, con el objeto de incrementar la efectividad de los equipos y permitir al departamento de mantenimiento, planificar y programar oportunamente las labores de intervención, favoreciendo así la continuidad operacional y la producción.

10

CAPITULO II 11

MARCO TEORICO

Antecedentes De La Investigación

Córdova, N. (2018). En su trabajo especial de grado presentado como requisito parcial para optar al título de Especialista en Gerencia de Seguridad y Confiabilidad Industrial, titulado Bases para el Diseño de un programa de Mantenimiento para el Sistema Hidráulico Central de las líneas de Producción I y II Alimentos Margarita, proveyó a la gerencia de mantenimiento y al personal técnico de Alimentos Margarita de información técnica en el proceso de toma de decisiones, relacionadas con el mantenimiento de la Unidad Hidráulica Central, para garantizar la confiabilidad operacional del sistema y mantener los niveles de producción requeridos. Entre los aspectos conclusivos de este trabajo especial, se tienen: Las Técnicas de Análisis Probabilístico de Seguridad (APS) determinaron que los componentes que más influyen en la disponibilidad de

la Unidad Hidráulica Central, son el Control de Configuración y la prioritización por mantenimiento; el programa de mantenimiento preventivo propuesto conduce a acciones que reducen las frecuencias de fallas y aumentan la vida útil del equipo; y provee a la gerencia de mantenimiento de un medio que les va a permitir la planificación de la mano de obra, repuestos y herramientas para la ejecución del mantenimiento, y planificar las paradas de las plantas, sin limitar los requerimientos de producción.

Cruces, J. (2019). En su trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero 12 de Mantenimiento, Mención Industrial, titulado Plan de Mantenimiento del Sistema de Manejo de Urea en el Muelle

Petroquímico

del

Complejo

Industrial

José,

Consorcio

Tecnoconsult–Oiltanking, Edo. Anzoátegui, realizó una evaluación del plan de mantenimiento aplicado al Sistema de Manejo de Urea (SMU), donde se diagnosticó el mantenimiento actual del SMU, se determinó la criticidad de los subsistemas y los parámetros de confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad. Conclusiones: Mediante la Norma COVENIN 2500-93 y 198089, se determinó que el plan de mantenimiento del SMU es deficiente; encuestas estructuradas realizadas al departamento de Mantenimiento demostraron que la situación actual de SMU se puede mejorar y el plan de mantenimiento actual se centra en atacar las fallas y no en prevenirlas; y con la implantación del programa de mejoras el propuesto se podrá aumentar la efectividad del SMU, optimizando los niveles de confiabilidad y disponibilidad.

INFORMACIÓN DE LA EMPRESA

Reseña Histórica Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela, “FERTINITRO”, es una empresa petroquímica, dedicada a la producción de amónico y urea granulada. Está ubicada en el Complejo Industrial Petroquímico y Petrolero General de División José Antonio Anzoátegui, en la localidad de Jose, al norte del estado Anzoátegui, dentro del condominio de Pequiven. La construcción de la empresa se inicio en 1.997, creándose con el propósito de cumplir compromisos comerciales a nivel mundial y establecer en el mercado una producción de amoníaco y urea de alta calidad.

Esta empresa cuenta con dos plantas de amoniaco anhídrido, cuya producción es 1.800 toneladas por día cada una, y dos plantas de urea granulada, de tecnología Snamprogetti, cada una con capacidad de producción de 2.250 toneladas métricas por día (TMPD). Las dos unidades de de urea (11 y 21) son idénticas y se dividen en cinco secciones. El circuito de media presión, el circuito de baja presión, la sección de vacío y por último hidrólisis. Adicionalmente posee las áreas de servicios para generación de

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vapor, agua desmineralizada, tratamiento de agua enfriamiento, aire de servicio, nitrógeno de servicio, efluentes, almacenamiento, entre otros. FERTINITRO, es una compañía de carácter mixto, con participación de empresas del estado venezolano, como Petroquímica de Venezuela (Pequiven), y empresas privadas extranjeras y venezolanas, como Koch Industries, Snamprogetti y Empresas Polar. Visión De FertiNitro 

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Ser reconocida como la empresa más confiable y rentable productora de amoníaco y urea de alta calidad a nivel mundial.

Misión De FertiNito 

Operar con excelencia en seguridad, higiene y ambiente cumpliendo con todas las regulaciones aplicadas.



Cumplir con nuestro compromiso de producción de 3700 t/m de Amoníaco, 4500 t/m de Urea, al año.



Cumplir o exceder las expectativas de suministro y calidad de nuestros clientes.



Mejorar continuamente la unidad de costo por unidad.

BASES TEÓRICAS 15

Urea: Es un compuesto químico cristalino e incoloro; de formula (NH 2-CO2NH2), con elevado contenido de nitrógeno (46%). Por ello a parte de su uso como abono simple puede emplearse como aporte de N 2 a los fertilizantes complejos NPK. Se utiliza ampliamente debido a que su transporte, almacenamiento y manipulación son más seguros y económicos que si se emplease amoníaco anhidro o sus disoluciones acuosas. Características físicas y químicas de la urea. Formula Química Peso molecular Riqueza %Nitrógeno %Biuret

NH2-CO2-NH2 60,06 g/mol 93%w 46%

%Agua

0,3% Perlas o gránulos de color blanco 1- 4 mm 770 – 809 kg/m3 73% 100 g/100mL de agua

1%

Presentación Física Tamaño de partícula Densidad Humedad relativa critica (30°C) Solubilidad en agua (20°C) Tabla №1 Fuente: pacifex (2017). Proceso De Producción De Úrea

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La urea es un componente natural en la orina de los mamíferos, se obtiene por la combinación del dióxido de carbono (CO 2) con el amoníaco y se utiliza como fertilizante nitrogenado en el mundo entero. La urea es el fertilizante nitrogenado sólido

comercial con mayor concentración de

nitrógeno. La producción de urea se lleva a cabo en plantas de gran capacidad (1000-3000 t/d) y se obtiene a partir del amoniaco y el CO 2. Las reacciones que tienen lugar entre estos dos compuestos disueltos en agua dependen de las condiciones (temperatura y relación molar NH 3/CO2) en las que se producen: NH3 + CO2 + H2O ⇋ NH +¿ 4(HCO3 )‾⟹ Bicarbonato amónico ¿ 2NH3 + CO2 + ⇋ 2¿ CO3

2NH3 + CO2

Carbonato amónico

NH+¿ 4 (CO2 ˗̶ NH2)‾

Diagrama de Proceso de la Urea.

Figura № 1. Fuente: La Empresa.

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Carbamato amónico

Programa de mantenimiento Es el conjunto de tareas preventivas a realizar en una instalación con el fin de cumplir unos objetivos de disponibilidad, de fiabilidad, de coste y con el objetivo final de aumentar al máximo posible la vida útil de las instalaciones. Este se basa en la elaboración del cronograma para la ejecución de dichas tareas, a fin de determinar los ciclos revisión y sustitución para los componentes y elementos de las mismas además de los recursos. Mantenimiento: Se define como el trabajo generado para conservar y/o restaurar los equipos a un estándar requerido de operación, mediante la aplicación de métodos y técnicas especializadas, con el objeto de preservar la continuidad de los procesos productivos y sustentar la rentabilidad operacional (Perozo, 1998). Según Pérez (2009), los objetivos del mantenimiento son los siguientes: 1. Conservar los equipos e instalaciones en óptimas condiciones para garantizar el funcionamiento de los mismos 2. Planear y programar en forma conveniente las labores de mantenimiento de los equipos. 3. Mantener las instalaciones y los equipos operando un porcentaje óptimo del tiempo. 4. Garantizar la confiabilidad, mantenibilidad, disponibilidad y eficiencia de los equipos al momento de ejecutar sus funciones.

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5. Establecer un seguimiento del departamento de mantenimiento, de tal manera que se logre garantizar los costos totales mínimos de operación. Tipos de mantenimiento Mantenimiento rutinario: Comprende labores diarias de rutina de los activos físicos, tales como inspecciones, lubricaciones, limpiezas, ajustes, calibración, entre otros. Ejecutadas frecuentemente con cierta periodicidad ya sea semanal y/o mensual realizada, generalmente, por los operarios de dichos equipos con la finalidad de extender la vida útil de estos y evitar su desgaste. Mantenimiento Proactivo: Es aquel que contempla aspectos predictivos y preventivos, con el fin de identificar y corregir los motivos causales de las fallas en los activos.

Mantenimiento programado: Está fundamentado, en actividades consideradas dentro de las recomendaciones técnicas de los fabricantes y las experiencias de los usuarios de los activos físicos, con la finalidad de determinar los ciclos de revisión o sustitución para los componentes y elementos de los mismos, con el objeto de programar la carga de trabajo a ejecutar, ya sea con una frecuencia que va desde quincenal hasta anual, siendo realizado personal de mantenimiento.

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por el

Mantenimiento circunstancial: Este

está

concebido,

bajo

la

mezcla

de

aspectos

de

los

mantenimientos rutinarios, programados, por avería y correctivo, dado que a través del mantenimiento circunstancial se realizan actividades rutinarias que no tienen un punto fijo de tiempo inicial para su ejecución, debido a que los activos físicos funcionan de forma intermitente, se lleva a cabo actividades programadas en un calendario anual pero sin tener punto fijo de tiempo de inicio para ejecutarse debido a la razón anterior, se abordan las averías cuando los activos físicos se detienen, existiendo otros activos físicos que los sustituyan en el cumplimiento de sus funciones, es decir, el estudio exhaustivo de la falla permite programar la eliminación de la avería correctivamente a mediano plazo. Mantenimiento correctivo: Es una actividad que se realiza después de la ocurrencia de una falla. El objetivo de este tipo de mantenimiento consiste en llevar los equipos después de una falla a sus condiciones originales, por medio de restauración o reemplazo de componentes o partes de equipos, debido a desgastes, daños o roturas. Se clasifican en: 

No planificado: Es el mantenimiento de emergencia (reparación de roturas).



Planificado: Se sabe con antelación que es lo que debe hacerse, de modo que

cuando se pare el equipo para efectuarse la reparación, se disponga del

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personal, repuesto y documentos técnicos necesarios para realizarla correctamente. Dentro del mantenimiento correctivo se encuentran: 

Mantenimiento de Mejoras; Este mantenimiento se encarga de hacer reparaciones basadas en

reemplazos de componentes de mejor calidad a fin de incrementar el tiempo entre falla de los equipos o mitigar una falla repetitiva. 

Mantenimiento Paliativo (arreglo temporal): Este se encarga de la reposición del funcionamiento, aunque no

quede eliminada la fuente que provoco la falla. 

Mantenimiento Curativo: Este se encarga propiamente de la reparación, eliminando las causas

que han producido la falla.

Mantenimiento Predictivo: Este consiste en la supervisión, medición periódica y continua de los factores que influyen en el comportamiento operativo del equipo, estos factores se comparan con valores estandarizados, permitiendo evaluar la evolución del estado del activo físico a lo largo de su vida. Este tipo de mantenimiento es la mejor forma de impedir que suceda una falla.

Mantenimiento Preventivo: 21

Su objetivo es el adelantarse a la aparición de las fallas, para asegurar la funcionalidad del activo físico en su contexto operacional dentro de la vida útil. Este consiste en la planeación sistemática, programación y culminación a tiempo de la labor de mantenimiento a ejecutar, y está diseñado para garantizar la mayor disponibilidad de equipos e instalaciones. Según Amendola (2002), el control de mantenimiento preventivo, abarca dos aspectos generales: 1. Control de actividades programadas de mantenimiento preventivo. 2. Tiene como fundamento principal a los programas de actividades desarrolladas para proporcionar mantenimiento preventivo a la maquinaria y al equipo de planta. De acuerdo con Zambrano y Leal (2005), la función del mantenimiento preventivo es simplemente la de minimizar los paros improvistos o la depreciación excesiva de los equipos, a través de paros periódicos programados, para descubrir y corregir condiciones defectuosas. Equipos: “Es un bien económico, técnico, y sujeto a mantenimiento”. Falla: Se dice que un equipo ha fallado cuando no puede o ha perdido la capacidad para cumplir su objetivo a satisfacción, ya sea en cantidad, calidad u oportunidad. 22

Análisis De Los Modos Y Efectos De Falla (AMEF): Según Perozo, (1998) el análisis de modos y efectos de falla es un proceso estructurado para el análisis de la operación de una planta que permitirá identificar las fallas que pudieran presentarse y que engloba las etapas de; funciones, fallas funcionales, modos de falla y efectos de falla.  Función: cada elemento de los equipos que conforman el registro de una planta debe haberse adquirido para un propósito determinado es decir tiene una función específica.  Fallas funcionales: es la capacidad de un elemento o componente de un equipo para cumplir con los estándares de funcionamiento deseado y se presentan cuando una función no ha llega a generar su producto totalmente o al nivel requerido.  Modos de fallas: Es la manera como se manifiesta la falla.  Efectos de fallas: Es la evidencia o los hechos de que la falla ha ocurrido e indica la secuencia de eventos desde que se inicia hasta que culmina la falla.  Consecuencia de las fallas: depende del cómo y cuánto importa cada falla. Se pueden clasificar de la siguiente forma: a. Consecuencia de fallos no evidentes: son aquellos fallos que no tienen un impacto directo, pero que pueden original otros fallos con mayores consecuencias a la organización. b. Consecuencia en el medio ambiente y la seguridad: c. Consecuencias operacionales: son aquellas que afectan la producción por lo que repercuten considerablemente en la organización, calidad del producto, capacidad de servicio al cliente, costos de mano de obra y costo de reparación.

23 24

d. Consecuencias no operacionales: son aquellas originadas por cierta clase de fallos que no generan efectos sobre la producción ni la seguridad, por lo que el único gasto presente es el de la reparación. e. Descubrir y documentar problemas de diseño. Efectividad de equipos: Es el tiempo de aprovechamiento real de los equipos para la producción. . Distribución de Weibull: Es un método estadístico utilizado para estimar confiabilidad, y permite obtener la distribución de fallas durante cualquier periodo de vida de un equipo o componente, cuando su tasa de falla decrece, se mantiene constante o crece con el tiempo. a) Tasa de falla: Es un estimador de confiabilidad y representa la proporción de fallas por unidad de tiempo. Frecuentemente se expresa en fallas por unidad de tiempo, ciclo/unidad de tiempo y/o distancia recorrida /unidad de tiempo. b) Aplicaciones de la distribución de Weibull: El método estadístico de distribución de Weibull es aplicable para:  Predecir las fallas antes de la puesta en operación.  Determinar en qué momento de la vida se encuentra un componente o equipo.  Estimar la confiabilidad del equipo.  Determinar los tiempos de intervención del mantenimiento preventivo. Expresiones matemáticas del método estadístico de distribución de Weibull para estimar confiabilidad.

25

R(𝑡)=

е

( )

t−γ — β η

Donde R(t) es la confiabilidad del equipo en un tiempo de terminado.

ᵝ: Parámetro de forma. 𝜂: Parámetro de escala. γ : Parámetro de posición.

El Parámetro de forma

(ᵝ), define en que etapa

de vida se encuentra

el componente o equipo; sirve de base para la selección del tipo de mantenimiento aplicar. Parámetro de posición ( γ ), define si la nube de puntos (TEF,Fi) en la grafica de Weibull se ajusta a una recta. Donde TEF, es el tiempo entre fallas, y Fi es la Frecuencia Acumulada de Fallas. Sistema SAP Para Mantenimiento: Sistemas, Aplicaciones y Productos. SAP.

Es un Sistema proveedor

de software empresarial, entre estos esta el SAP mantenimiento, el cual es un programa de planificación de tareas, planificación y programación de mantenimiento, búsqueda de recursos y materiales asociados a los equipos catalogados en él. Entre muchas otras funciones que estén asociados a sistemas de planificación de recursos empresariales. Equipo rotativo: Son equipos provistos de una parte fija llamada estator y una parte móvil llamada rotor. Normalmente el rotor gira en el interior de estator. Al espacio de aire existente entre ambos se le denomina entrehierro. Los equipos rotativos pueden estar interconectados entre si de alguna manera, por ejemplo, el caso de los equipos rotativos de una Refinería de petróleo ó

de un submarino nuclear. Por otra parte, si se toma de ejemplo un típico taller de metalmecánica, los equipos rotativos (tornos, taladros, prensas, entre otros.) raramente están interconectados.

Bomba: Es una máquina que absorbe energía mecánica y restituye al líquido que la atraviesa (energía hidráulica). Las bombas se emplean para impulsar toda clase de líquidos (agua, aceites de lubricación, combustibles, ácidos; líquidos alimenticio entre otros, Las bombas se clasifican en tres tipos principales:  Retodinámicas.  De embolo alternativo.  De embolo rotativo El primer tipo debe su nombre a un elemento rotativo, llamado rodete, que comunica velocidad al líquido y genera presión. La carcaza exterior, el eje y el motor completan la unidad de bombeo. Las partes principales de una bomba centrifuga son.  Tubería de aspiración  El impulsor o rodete, formado por una serie de álabes  Una tubería de impulsión Los dos últimos operan sobre el principio de desplazamiento positivo, es decir que bombean determinada cantidad de fluido (sin tener en cuenta las fugas independientemente de la altura de bombeo). Las bombas de desplazamiento positivo guían al fluido que se desplaza a lo largo de toda su trayectoria, el cual siempre está contenido 26

entre el elemento impulsor, que puede ser un embolo, un diente de engranaje, un aspa, un tornillo, y la carcasa o el cilindro. “El movimiento del desplazamiento positivo” consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminución del volumen de una cámara. Por consiguiente, en una maquina de desplazamiento positivo, el elemento que origina el intercambio de energía no tiene necesariamente movimiento alternativo (émbolo), sino que puede tener movimiento rotatorio (rotor).estas bombas tienen la ventaja de que para poder trabajar no necesitan “cebarse”, es decir no es necesario llenar previamente el tubo de succión y el cuerpo de la bomba para que ésta pueda iniciar su funcionamiento, tal como acontece en las bombas centrifuga Bomba centrifuga de eje Horizontal

Figura № 2

BASES LEGALES 27

CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA (1999)

Artículo 303. Por razones de soberanía económica, política y de estrategia nacional, el Estado conservará la totalidad de las acciones de Petróleos de Venezuela, S.A., o del ente creado para el manejo de la industria petrolera, exceptuando las de las filiales, asociaciones estratégicas, empresas y cualquier otra que se haya constituido o se constituya como consecuencia del desarrollo de negocios de Petróleos de Venezuela.

LEY ORGÁNICA DE HIDROCARBUROS Artículo 5 Las actividades reguladas por esta Ley estarán dirigidas a fomentar el desarrollo integral, orgánico y sostenido del país, atendiendo al uso racional del recurso y a la preservación del ambiente. A tal fin se promoverá el fortalecimiento del sector productivo nacional y la transformación en el país de materias primas provenientes de los hidrocarburos, así como la incorporación de tecnologías avanzadas. Los ingresos que en razón de los hidrocarburos reciba la Nación propenderán a financiar la salud, la educación, la formación de fondos de estabilización macroeconómica y a la inversión productiva, de manera que se logre una apropiada vinculación del petróleo con la economía nacional, todo ello en función del bienestar del pueblo.

Artículo 7 Las actividades señaladas en esta Ley están sujetas tanto a las disposiciones de 28

la misma, como a las contenidas en otras leyes, decretos o resoluciones, dictadas o que se dictaren, en todo cuanto les fuere aplicable.

Artículo 19 Las personas que realicen las actividades a las cuales se refiere esta Ley, deberán hacerlo en forma continua y eficiente, conforme a las normas aplicables y a las mejores prácticas científicas y técnicas disponibles sobre seguridad e higiene, protección ambiental y aprovechamiento y uso racional de los hidrocarburos, la conservación de la energía de los mismos y el máximo recobro final de los yacimientos.

DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BÁSICOS 29

Activo: Todo objeto o bien que se caracteriza por tener un valor intrínseco y está

constituido

por máquinas, equipos, herramientas,

instalaciones, edificios, vehículos y otros bienes de inversión, que tienen una función específica en la operación de una empresa. Amoníaco: Gas incoloro, de olor irritante, soluble en agua, compuesto de nitrógeno e hidrógeno. Es un producto básico en la industria química. . Confiabilidad: Es la probabilidad que tiene un elemento, equipo, sistema o instalación de cumplir con la función para la cual fue diseñado, dentro de un contexto operacional específico y un tiempo determinado Desviación: Es un cambio de dirección que sufre un proceso, sistema, equipo o componente, que tiene como consecuencia un daño. Disponibilidad: Es la probabilidad de que un equipo se encuentre en condiciones de cumplir su misión, en un instante cualquiera. Eficacia: capacidad para alcanzar un determinado objetivo. Eficiencia:

capacidad

para

alcanzar

un

determinado

objetivo

siguiendo criterios de optimización de recursos. Falla: Disminución o pérdida de la función del componente con respecto a las necesidades de operación que se requieren para un momento determinado. Es la incapacidad de cualquier elemento físico de satisfacer un criterio de funcionamiento deseado. Frecuencia de Fallas: Es la probabilidad de que un equipo o sistema falle al llegar a un número determinado de horas en operación. 30

Inspección: Verificación, medida y prueba de las características del equipo para determinar su aceptabilidad, registrando los resultados obtenidos. 31

Probabilidad de Falla: Posibilidad de ocurrencia de un evento en función del número de veces que ha ocurrido para un equipo o familia de equipos en un periodo específico. Riesgo: Nivel final ponderado de un equipo, sistema o instalación en una matriz que determina el grado de pérdida potencial asociada a un evento con probabilidad no despreciable de ocurrencia en el futuro. Urea: Se obtiene por la combinación del dióxido de carbono con el amoníaco se utiliza como fertilizante nitrogenado en el mundo entero. Es el fertilizante nitrogenado sólido comercial con mayor concentración de nitrógeno, 46 %. Se puede aplicar en forma perlada o granulada.

CAPITULO III MARCO METODOLÓGICO En este capítulo se detallan minuciosamente cada uno de los aspectos relacionados con la metodología que se ha seleccionado para desarrollar la investigación Tipo De Investigación

32

De acuerdo a las características del problema y el objeto de estudio, esta investigación es de tipo campo, con apoyo de la investigación documental. Investigación de Campo Por otra parte sobre la investigación de campo el manual de la UPEL (2003), la define como: El análisis sistemático de problemas en la realidad con el propósito bien sea de describirlos, interpretarlos, entender su naturaleza y factores constituyentes, explicar sus causas y efectos o predecir su ocurrencia, haciendo uso de métodos característicos de cualquiera de los paradigmas o enfoques de investigación conocidos o en desarrollo. Los datos de interés son recogidos en forma directa de la realidad; en este sentido se trata de investigaciones a partir de datos originales o primarios. (p.14)

En tal sentido la investigación de campo permitió la recolección directa de datos para su respectivo análisis, dejando claro además que en este tipo de estudio, el investigador no pretende manipular las variables, ya que su enfoque primordial es analizarlos, interpretarlos y entenderlos de forma tal como son obtenidos originalmente. Investigación documental Esta investigación se sustentó fundamentalmente en la revisión y consulta de información de datos de materiales impresos o digitalizados con la finalidad de obtener datos relevantes para el análisis y la contribución a la resolución de problemática planteada. (Arias, 1999).

Sobre la investigación documental el manual de la Universidad Pedagógica Experimental Libertador UPEL (2003), la define como: “El estudio de problemas con el propósito de ampliar y profundizar el conocimiento de su naturaleza, con apoyo, principalmente, en trabajos previos, información y datos divulgados por medios impresos, audiovisuales o electrónicos. La originalidad del estudio se refleja en el enfoque, criterios, conceptualizaciones, reflexiones, conclusiones, recomendaciones y, en general, en el pensamiento del autor. (p.15)”. Para la investigación se realizaron consultas de informes de producción, mantenimiento, datos estadísticos e información técnica referentes a: tiempos perdidos por causas de mantenimiento correctivo de la máquina, equipos intervenidos, acciones correctivas de mantenimiento, frecuencia de fallas por equipo, disponibilidad de equipos; datos técnicos de funcionamiento, historiales de equipos; entre otros.

Nivel de Investigación Según Arias (citado por Pallela y Martins, 2010), se refiere “al grado de profundidad con que se aborda un objeto o fenómeno.” (p.92). La investigación se abordará bajo el nivel descriptivo y explicativo: Descriptivo Se refiere a la descripción detallada de realidades referentes a los individuos, grupos o situaciones que se pueden presentar en un determinado momento. La descripción abarca recopilación de la información, registro,

33

análisis e interpretación del tema que se esté investigando. (Pallela y Martins, 2010). Según lo anteriormente expuesto por los autores, se deduce que el nivel de investigación es descriptivo, debido a que se realizó recopilación, análisis

e

interpretación

de

información,

referente

a

los

tiempos

improductivos, frecuencia de fallas, aspectos y consecuencias a evaluar para cada uno de los equipos rotativos, análisis funcional del equipo, efectos del fallo, consecuencias del fallo, número de prioridad de riesgo, probabilidad de ocurrencia y probabilidad de no detección, todo ello necesario para el diagnóstico y diseño de la propuesta. Diseño de Investigación La investigación asume un diseño no experimental, que se ajusta al diseño de proyecto factible.

Diseño no Experimental Con respecto a la definición Pallela y Martins (2010) expresan lo siguiente: Es el que se realiza sin manipular en forma deliberada ninguna variable. El investigador no sustituye intencionalmente las variables independientes. Se observan los hechos tal y como se presentan en su contexto real y en un tiempo determinado o no, para luego analizarlos. Por lo tanto, en este diseño no se construye una situación específica si no que se observan las que existen. (p. 87).

34

De acuerdo a la definición, se consideró el diseño de la investigación no experimental, debido a la espontaneidad de los acontecimientos a analizar, tal es el caso de los tiempos improductivos ocasionados por las fallas de los equipos rotativos, las cuales se analizaron de acuerdo a como se presentaron en la realidad del campo operativo de mantenimiento. Esta investigación se enmarcó bajo la modalidad de proyecto factible, por lo tanto a través del desarrollo de la investigación se construyo una propuesta para dar respuesta a la problemática planteada. (Véliz, 2005) Con respecto al proyecto factible, el manual de la Universidad Pedagógica Experimental Libertador UPEL (2003) señala: “Consiste en la investigación, elaboración y desarrollo de una propuesta de un modelo operativo viable para solucionar problemas, requerimientos o necesidades de las organizaciones o grupos sociales; puede referirse a la formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos. El proyecto debe tener apoyo en una investigación de tipo documental. De campo o un diseño que incluya ambas modalidades (p.16)”.

El estudio se enmarcó en la modalidad de proyecto factible, dado que su realización tuvo como resultado el desarrollo de una medida de solución para el problema expuesto (sabino 2007), es

decir que la

información que se obtuvo sobre las labores de mantenimiento ejecutadas en los equipos rotativos en la unidad de urea de la planta de Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (Fertinitro), contribuyo a la identificación de las necesidades relacionadas con la actuación eficiente de la organización tanto en la prevención como en el control de fallas y averías en las maquinarias y

35

equipos por medio de un programa de mantenimiento como elemento de aumentar la eficiencia en la producción.

POBLACION Y MUESTRA

Población:

Según Arias (1999) “la población o universo se refiere al conjunto para el cual serán válidas las conclusiones que se obtengan: a los elementos 36

o

unidades

(personas,

instituciones

o

cosas)

involucradas

en

la

investigación.” (p.49). La población de estudio fue el área de mantenimiento, de los equipos rotativos en la unidad de urea de la planta de Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (Fertinitro), En cuanto a los equipos se tiene una población de equipos industriales la cual está constituida por veinte (20) bombas centrifugas y dos (2) de desplazamiento positivo. Con respecto a la muestra es un “subconjunto representativo de un universo o población.” (IBIS 1999, p.49). En cuanto a la muestra de los equipos industriales, en esta investigación se seleccionó por un análisis de criticidad donde los equipos que resulten críticos son la muestra representativa, siendo críticos las bombas 11-P-101-A/B, 11-P-102-B y 11-P-103-A

TÉCNICAS E INSTRUMENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOS Para la elaboración de un programa de mantenimiento de equipos rotativos para aumentar la eficiencia en la producción de urea en la planta; Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (FERTINITRO), se aplicaron diferentes instrumentos de recolección de información, para así obtener datos concretos y precisos. La información requerida se obtuvo gracias a la aplicación de las siguientes técnica.

Con respecto a la definición de técnicas, Arias (2006) expresa lo siguiente: Las técnicas de recolección de datos son las distintas formas o maneras de obtener la información. Son ejemplos de técnicas; la observación directa, la encuesta en sus dos modalidades (entrevista o cuestionario), el análisis documental, análisis de contenido. (p.53). Al respecto se explicarán las técnicas que serán utilizadas en la investigación: •

Observación

directa:

consiste

en

capturar información,

hechos,

situaciones, fenómenos; producidos directamente de la naturaleza, sociedad, procesos, entre otros a través del sentido de la vista (Arias, 2006). Se considero el uso de la observación directa para apreciar sin intermediarios los eventos que ocurrieron en el área de estudio de esta forma, el investigador pudo constatar los fenómenos asociados con la ejecución de labores de mantenimiento en los equipos rotativos para aumentar la eficiencia en la producción de urea en la planta; Fertilizantes Nitrogenados De Venezuela (Fertinitro), debido a paradas no programadas al momento de presentarse las fallas y/o averías. Entrevista: se define como un diálogo o conversación “cara a cara” 37 referente a un tema de investigación entre el entrevistador y el entrevistado

preestablecido y conocido por el entrevistador, de tal manera que se pueda obtener la información requerida. La entrevista toma varias ventajas con respecto a otras técnicas:

• Puede indagar mayores aspectos y detalles referidos al tema de investigación.

Según Hernández Sampieri, Fernández y Baptista (2010) “Casi siempre las entrevistas son individuales, aunque podrían aplicarse a un grupo pequeño (si esta fuera la unidad de análisis o caso). Es decir, el cuestionario lo responden entre todos sus miembros o parte de ellos.” (p.241). • En la entrevista el tiempo en entrevistar a una sola persona es significativo, pues depende del grado de detalles e información que se indague. La entrevista se clasifica en estructurada y no estructurada: • Entrevista estructurada o formal: se realizó a través de una guía de entrevista prediseñada la cual contiene las preguntas que se realizarán de cara a cara con el entrevistado. (Arias, 2006). Para nuestro caso de investigación la guía de entrevista no se utilizó para registrar las respuestas que dieron los entrevistados, se emplearon los formatos con las opciones de respuestas ordenadamente con la finalidad de analizar e interpretar los resultados más eficientemente.

• Entrevista no estructurada o informal: en esta técnica no se elabora una guía de entrevista prediseñada, la entrevista se realiza en función del objetivo de análisis de la investigación y las habilidades que debe tener el entrevistador para realizar preguntas objetivas y coherentes. (Arias, 2006).

38

Revisión Documental: Consiste en la revisión de toda la bibliografía existente y accesible a fin de obtener todos los componentes posibles que favorezcan la investigación. Esta información sirvió de base para la realización del Marco Teórico. (Hurtado, J. (1998), define la revisión documental “Como el proceso mediante el cual un investigador recopila, analiza, selecciona y extrae información de diversas fuentes, acerca de un tema particular (su pregunta de investigación), con el propósito de llegar a un conocimiento y compresión más profundos del mismo” (p. 83) Instrumento Con respecto a la definición de instrumentos Arias (2006), expresa lo siguiente: Los instrumentos son los medios materiales que se emplean para recoger y almacenar la información. Ejemplo de ellos son: formatos de cuestionario y guías de entrevista.(p.53). De igual forma se explicarán los instrumentos que se utilizaron en la investigación: • Lista de cotejo o de chequeo: conocida también como lista de verificación, permite indicar la presencia o ausencia de elementos o aspectos a ser observados. ●Guía de entrevista: En la investigación se utilizaron dos guías de entrevistas conformado por preguntas39cerradas y con opciones de respuesta previamente delimitadas y codificadas; la primera guía de entrevistas se codificó con letras y la otra guía de entrevistas con números, esto permitió a los entrevistados acotarse a las alternativas de respuestas y de igual forma al

entrevistador registrar los resultados en formatos diferentes para analizar eficientemente las respuestas en función de los requerimientos de la investigación. Hernández Sampieri et al. 2010. • Libreta de notas: permite al investigador tomar notas de las observaciones de campo y/o los datos que se recopila al momento que se ejecuta la entrevista abierta sobre los detalles y respuestas de los entrevistados. Hurtado, Jacqueline (2000). El cuestionario “consiste en un formulario de preguntas que se le entrega a las personas interrogadas, sin la intervención del investigador” (p 476). El cuestionario: Se estructuro con 5 preguntas dicotómicas que se destinaron al personal del área de mantenimiento de la empresa Fertinitro. Con el fin de conocer la forma en que se ejecutan las labores de mantenimiento al abordar las paradas no programadas debidas a las fallas y averías en los equipos rotativos.

Cuadro № 1

Fortaleza

MATRIZ40FODA

Equipos con los que cuenta la empresa. Los equipos con los que cuenta la empresa no son muy viejos, los cuales con un buen mantenimiento y la adecuada atención se podría dar un poco mas de vida útil y mejor uso. Disposición del personal. Los trabajadores también quieran formar

Debilidades

Mal manejo en el mantenimiento de equipo. Debido a que no se tiene bien trazado un programa de mantenimiento es constante las fallas en los equipos Falta de inventario de refacciones. Ya que las composturas son hechas al momento se van tomando los

parte del cambio y están dispuestos a que se mejoren algunas cosas que beneficien a la empresa pues es como su segunda casa. Demanda de los productos. La demanda de los productos beneficia en gran parte a la empresa pues a generado buenas utilidades. Disposición de la dirección. La empresa está dispuesta a los cambios que sean necesarios para ser la más solida y más conocida no solo por sus productos sino por su gente y por la misma empresa.

Oportunidades Capacitación del personal. Hay oportunidad de brindarle capacitación al personal, para tener una calidad apropiada de nuestros productos y un beneficio para la empresa y el personal. Mejor manejo de producción. Realizar un reorganización para tener un producción que se necesita y poder brindarle Inversión en mantenimiento. Nos podemos dar cuenta que a la empresa le interesan sus equipos y que quiere lo mejor para que siga trabajando en buenas condiciones y tenga una vida útil y satisfactoria.

repuestos y no se van reponiendo lo ya ocupado y en ocasiones llegan a faltar en alguna emergencia. Personal no capacitado. El personal que hace el mantenimiento no es el adecuado ya que no tiene los conocimientos suficientes para algunas de las maquinas ocupadas en el proceso, por lo cual se asen empíricamente sin saber lo que están haciendo. Constantes fallas. De acuerdo con lo observado en la empresa se presentan fallas en los equipos rotativos, en los sellos, engranajes Amenazas Competencias con productos extranjeros. La entrada de productos importados al país. Cambios económicos. Es importante pues el constante cambio económico en el país y la creciente crisis económica mundial teniendo que elevar los precios al publico por incremento de la materia prima y suministros. Altos costos en repuestos para el mantenimiento. Los repuestos son muy costosos, lo cual es una amenaza ya que si no se tiene dicha parte para hacer el mantenimiento la maquina se queda parada y se pierde tiempo y 41producción.

CAPITULO IV ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE DATOS

Ítems

Nº

1.

¿Cuenta

actualmente

la

planta

Fertilizantes

Nitrogenados de Venezuela (FERTINITRO), con un programa de

mantenimiento para optimizar las maquinarias y los equipos rotativos de la unidad de producción de urea?. Gráfico Nº 1

SI 20%

NO 80%

En el gráfico Nº 1, El 80% del personal de mantenimiento y operaciones considera que no cuentan con un programa o procedimiento de mantenimiento, que les permita planificar las actividades de mantenimiento de forma ordenada, para lograr aumentar la eficiencia de la productividad y el personal en el cumplimiento de su objetivo, mientras que un 20% dice que si tienen un programa de mantenimiento pero que no se aplica de la manera adecuada. Ítems Nº 2. Utilizan alguna herramienta informática para planificar y conocer las técnicas de confiabilidad para realizar un programa de mantenimiento a los equipos rotativos de la unidad de producción de urea

en

la

planta

Fertilizantes

(FERTINITRO)?. Gráfico Nº 2 42

Nitrogenados

de

Venezuela

NO 10%

SI 90%

En el gráfico Nº 2, se muestra que el 90% de los encuestados coinciden que el departamento de planificación de mantenimiento, si emplea herramientas informáticas para planificar, programar y controlar las actividades de planta. Sin embargo el 10% del personal no cuenta con la experiencia del manejo de esta herramienta, teniendo que contratar personal adiestrado para el manejo y desarrollo de las actividades .

Ítems Nº 3. Poseen un historial de fallas de las maquinarias y los equipos rotativos de la unidad de 4343producción de urea en la planta Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (FERTINITRO)?. Gráfico Nº 3

SI 25%

NO 75%

En el gráfico Nº 3, se muestra que el 75% de los encuestados coinciden que probablemente no, se cuenta con un historial de fallas de los equipos rotativos de la planta, resultando altamente crítico para una buena producción. Mientras que el 25% coinciden que sí se cuenta con un historial de fallas de los equipos rotativos de la planta.

Ítems Nº 4. Evalúan las causas de las fallas detectadas en los equipos rotativos de la unidad de producción de urea en la planta 44

Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela (FERTINITRO)?.

Gráfico Nº 4

NO 50%

SI 50%

En el gráfico Nº 4, se muestra que el 50% de los encuestados coinciden que sí, se evalúan las causas de las fallas detectadas en los equipos rotativos de la planta. Mientras el 50% restante dijeron que probablemente no, se evalúan las causas de las fallas presentadas en los equipos. Concluyendo que existe un alto porcentaje que afirma de no estar seguro de la ejecución de dicha evaluación, lo que amerita mayor control con la ejecución de la actividad.

CAPITULO V 45

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES 46

La fase de diagnóstico del mantenimiento de los equipos rotativos, se fundamentó en la revisión del historial de fallas, donde se pudo determinar el nivel de aceptación de las diferentes áreas que conforman el sistema y el comportamiento de los equipos rotativos, en cuanto a tipos de fallas. El mantenimiento de las instalaciones, en sus diferentes, áreas mecánico, eléctrico y otros debe tener una integración de preventivo, correctivo y predictivo, para elevar la confiabilidad de su funcionamiento. En base a este programa se espera obtener resultados positivos, además de que es muy importante establecer una conciencia en las empresas ya que el mantenimiento es la base fundamental para la permanencia en el mercado competitivo. El problema más sobre saliente son los equipos rotativos del cual con la ayuda del programa obtendremos un mejor manejo del mantenimiento en los equipos tratando así de reducir estas fallas y que allá mayor producción. El programa de mantenimiento se basa en un gran porcentaje en el análisis estadístico de la vida de los elementos no solo mecánicos sino eléctricos y demás tipos. Debido a que las maquinas no poseen un manual donde se especifique sus dimensiones RECOMENDACIONES El programa de mejoras propuesto en el trabajo de investigación con la gerencia de FERTINITROS, a fin de programar las acciones sugeridas y asignar los recursos necesarios (personal, presupuesto, materiales, otros). Implementar un plan de seguimiento diario de los equipos rotativos, donde se lleven registros de las variables operacionales, que permitan confrontar los parámetros que se llevan en la sala de control, que cuente con

personal de operaciones, mecánicas, instrumentación, electricidad e inspección, a fin de detectar las desviaciones oportunamente y corregirlas. Revisar la filosofía actual de operaciones de los equipos rotativos y compararla con la propuesta por el fabricante, a fin de identificar cualquier posible desviación, que pueda estar afectando el normal funcionamiento y eficiencia de los equipos.

No está de más recordar que los fabricantes están obligados por políticas de mercadotécnica y por aspectos legales con sus clientes como prestadores de servicios, a proporcionar toda la información que se requiere para la correcta operación y mantenimiento de los equipos que presentan ellos.

BIBLOIOGRAFÍA 47

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Editorial Episteme, 6a Edición.

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&

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Planes

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Centrado

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Mantenimiento”. Puerto la Cruz. Venezuela. (2007).

Confima

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Consultores.

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Confiabilidad”. Puerto la Cruz. Venezuela. (2.007).

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en Gaceta Oficial del jueves 30 de diciembre de 1999, Nº 36.860

Diccionario de la Real Academia Española (2.010) Disponible

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FertiNitro C.E.C. “Manual de Operaciones y Procesos en la

Unidad de Urea”. Jose, Edo. Anzoátegui. (1999). 48

Fertilizante

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de

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(2007),

“Guía

Metodológica de Gestión de Parada de Planta” Hernández Sampieri, R., Fernández, C. y Baptista, P. (2010).

Metodología de la investigación (5ª Ed.).México, D.F., México: Mc Graw Hill Interamericana. Hurtado, Jacqueline (2000): “El proyecto de Investigación”.

Editorial SYPAL. Caracas, Venezuela.

Ley Orgánica De Hidrocarburos Www.monografias.com Sabino, C. (1994). Cómo hacer una tesis (2a ed.). Panapo C.A.

Caracas.  Universidad Pedagógica Experimental Libertador. (2003). Manual

De Trabajos De Grado De Maestría Y Tesis Doctorales, (3ª ed.) Caracas: Fedupel.

ANEXOS 49

CUESTIONARIO APLICADO AL PERSONAL DEL ÁREA DE MANTENIMIENTO DE LA EMPRESA FERTINITRO

1.- ¿Cuenta

actualmente la planta Fertinitro, con un programa de

mantenimiento para optimizar las maquinarias y los equipos rotativos de la unidad de producción de urea? Si

No

2.-

¿Utilizan alguna herramienta informática para planificar y conocer las

técnicas de confiabilidad para realizar un programa de mantenimiento a los equipos rotativos de la unidad de producción de urea en la planta Fertinitro? Si

No

3.- ¿Poseen un historial de fallas de las maquinarias y los equipos rotativos

de la unidad de producción de urea en la planta Fertinitro? Si

4.-

No

¿Evalúan las causas de las fallas detectadas en los equipos rotativos de

la unidad de producción de urea en la planta Fertinitro? Si

No

Diagnóstico De Los Equipos Rotativos 50 Los equipos rotativos sujetos a estudio son los pertenecientes a la ruta

11-A de la unidad de Urea, estos se utilizan para la producción de Urea líquida, lo cual se lleva a cabo a partir del amoniaco y el CO2, por medio de una serie de procesos (Síntesis de urea y recuperación de NH3 y CO2 de alta presión, purificación de Urea y recuperación de NH3 y CO2 a presiones media y baja, concentración de urea y Tratamiento del agua no utilizada). El proceso de granulación se realiza para darle un tamaño apropiado al grano, esto se hace mediante tres (3) métodos; aglomeración, estratificación y crecimiento del grano. La composición de la Urea es de 99,3% Urea, 0,5%

formaldehído y 0,2% agua. El formaldehído es un aditivo químico utilizado para el proceso de graduación. Los equipos rotativos de la ruta a estudiar están compuestos por veintidós (22) bombas centrífugas y dos (2) bombas de desplazamiento positivo, cada bomba posee una bomba auxiliar o de respaldo, es por eso la catalogación con las letras A y B. A continuación se presentan las especificaciones técnicas de cada equipo rotativo y su función en el proceso productivo.

Tabla № 2. Información técnica de las bombas 11-P-101-A/B EQUIPOS Función

11-P-101-A/B 51 Bombear amoniaco a alta presión

Fluido manejado

Amoniaco liquido

Densidad (kg/ m3)

585

Fabricante

EBARA pump

Modelo

3X8 3/4-10STG HSB

Tipo de bomba

Centrifuga

R.P.M

7872

Año de fabricación

1998

P. Succión (Kg/cm²)

23,4(a)

P. Descarga (Kg/cm²)

230(a)

52

Capacidad (m³/h)

140 . BOMBA 11-P-101-A.

FIGURA N°3 FUENTE: FERTINITRO

Las bombas 11-P-101-A/B, son parte del sistema de alta presión, son equipos centrífugos de alta velocidad, y bombean amoníaco líquido. A través de estas bombas se mantiene un flujo mínimo mediante los controladores de flujo instalados en sus líneas de succión. Estos equipos no deben trabajar con agua pues causarían daños catastróficos por la sobrepresión que ocasionarían en la línea de descarga. Tabla N°3. INFORMACIÓN TÉCNICA DE LAS BOMBAS 11-P-102-A/B. EQUIPO

11-P-102-A/B

Función

Bombear solución de carbonato a alta presión

Fluido manejado

Solución de carbonato

Densidad (Kg/m³)

920

Fabricante

SUNDYNE

Modelo

HMP-50112

Tipo de bomba

Centrifuga

R.P.M

12543

Año de fabricación

1999

P. Succión (Kg/cm²)

18,70 (a)

P. Descarga (Kg/cm²)

158,50(a)

53

Capacidad (m³/h)

90

FIGURA N° 4. BOMBA 11-P-102-A.

Las bombas 11-P-102-A/B (figura N° 4) son las encargadas de reciclar la solución de carbonato desde un absorbedor ubicado en el sistema de media presión. Se les aplica mantenimiento sistemático, pues semanalmente se les hace cambio de lubricante y limpieza de filtros.

TABLA N° 4. INFORMACIÓN TÉCNICA DE LAS BOMBAS 11-P-103-A/B EQUIPO

11-P-103-A/B

Función

Bombear solución de carbonato a media presión

Fluido manejado

Solución de carbonato

Densidad (Kg/m³)

900

Fabricante

Pompe gabbioneta

Modelo

DH-320 /50

Tipo de bomba

Bomba centrifuga

R.P.M

3550

Años de fabricación

1999

P. Succión (Kg/cm²)

4.6(a)

P. Descarga (Kg/cm²)

26(a)

Capacidad (m³/h)

46

FIGURA N° 5. BOMBA 11-P-103-A.

Las bombas 11-P-103-A/B (figura N° 5) forman parte del sistema de media presión, bombean la solución de carbonato desde un recipiente acumulador hasta un absorbedor de media presión, ellas han sido diseñadas para reciclar la solución de carbonato diluido. Actualmente se les aplica análisis de vibraciones, medición de temperatura y rutinas de lubricación semanal.

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