Tecnología de válvulas de control: Diagnóstico online

Hoy hablamos de la tecnología de diagnóstico on-line de las válvulas de control, una tendencia en expansión en las plantas industriales.

El mantenimiento efectivo de válvulas de control es esencial para la operación segura de y eficiente de una planta industrial. Para estar seguros que el mantenimiento es tan efectivo y eficiente como sea posible, puede ser útil considerar el uso de las últimas tecnologías de diagnósticos de las válvulas de control, ya que se han obtenido recientemente buenos resultados en esta área.

Hay dos aproximaciones básicas para las válvulas de control de mantenimiento: Mantenimiento Basado en el Tiempo (TBM) y Mantenimiento Basado en Averías (BM). Estas aproximaciones se aplican a válvulas de control individuales basadas en la aplicación de válvulas y su ranking de importancia. Sí se aplica la política TBM, la válvula se revisa durante el periodo de mantenimiento de cierre. Así se aplica la política BM, la válvula se controla mediante metodologías indirectas, tales como patrullas o información eléctrica del sistema de control distribuido (DCS). Sí se detecta un problema o surgen dudas sobre la condición de la válvula utilizando estas metodologías, comienza la actividad de búsqueda de problemas y, si se encuentra que la válvula es causa del problema, es reparada.

Desgraciadamente, estas aproximaciones usadas en mantenimiento dejan algunas cuestiones por resolver. La más significativa de éstas es la tendencia hacia el sobre mantenimiento de válvulas TBM.

La experiencia con inspecciones indican que pueden producirse serios daños o deterioros en sólo el 40 % de las válvulas inspeccionadas. Esto quiere decir que en el 60 % de los casos, la válvula de control se quitó innecesariamente de las líneas de proceso.

Cuando consideramos varias actividades y factores relacionados con las inspecciones, tales como logística de mantenimiento, los resultados son que aún queda mucho potencial de mejora en el coste de mantenimiento de las válvulas TBM.

Una de las formas para resolver este problema es utilizar tecnologías de diagnóstico online para controlar el mantenimiento de las válvulas de control. Recientemente la importancia de esta tecnología está aumentando debido a las limitaciones de los recursos técnicos de mantenimiento y a los complejos de mega-plantas construidas que son difíciles de gestionar con recursos existentes.

No es sorprendente por ello que muchos productos del mercado que caracterizan este tipo de sistemas, con un posicionador de válvula inteligente que tiene capacidades de diagnóstico y es compatible con la red de información/control digital.

Tales sistemas tienen el potencial de reducir los costes de mantenimiento de las válvulas de control TBM, debido a que nos permiten decidir si una válvula está en buenas condiciones o no utilizado una función de diagnóstico mientras la planta está operando, y eliminamos de esta forma revisiones e inspecciones de válvulas innecesarias.

Sistema de soporte de mantenimiento

Un tipo de sistema, que consiste en un posicionador de válvula inteligente, su función de diagnóstico, y software de PC relacionado se denomina sistema de soporte de mantenimiento de la válvula de control. El elemento clave del sistema de soporte de mantenimiento de la válvula de control es un posicionador de la válvula inteligente. Adicionalmente a su función principal, esto es la apertura de la válvula de control, el posicionador de la válvula inteligente también consigue información de operación de la válvula y análisis de la condición de la válvula usando una función de diagnóstico integrada.

El posicionador después transmite la información de diagnóstico por medio de un protocolo de comunicación digital como Foundation Fieldbus al software de aplicación del PC del sistema de soporte de mantenimiento de la válvula de control. Los ingenieros de instrumentación o los técnicos de mantenimiento pueden obtener información del status de la válvula de control de este software.

Tecnología de diagnóstico online

La tecnología de diagnóstico online utiliza algoritmos y parámetros que son manejados por el sistema de soporte de la válvula de control. Por ejemplo, el algoritmo stick-slip es una tecnología única que detecta si el vástago de la válvula tiene tendencia a pegarse. Este algoritmo trabaja examinando la distribución de la velocidad de movimiento. Una válvula que está en buenas condiciones exhibe un movimiento uniforme, y un diagrama de la velocidad del movimiento del vástago muestra una curva de distribución normal. Por otra parte, sin la válvula no está en buenas condiciones, y muestra un movimiento pegajoso, la distribución de la velocidad del vástago muestra un pico en el punto cero.

Pero otros muchos parámetros de diagnóstico son también valiosos, algunos útiles para determinar el periodo de mantenimiento óptimo de las piezas consumibles y algunos buenos para detectar la tendencia hacia el clogging en el interior de las válvulas.

Palabras clave: time-based maintenance (TBM), breakdown maintenance (BM)