Cálculo para Recuperación de Nivel de Aditivos

Explicación Teórica

En cuanto un aceite empieza su trabajo en una máquina, se degrada (oxidación del básico, por ejemplo) y los aditivos se agotan, es decir, van reduciendo su concentración en el aceite.

Ejemplos de Aplicación Práctica

Ejemplo #1

Hace algunos años, tuve la oportunidad de apoyar a una empresa respecto a su gasto excesivo en lubricantes. Es una empresas que tiene de los equipos que más requieren aceite, se denominan Molinos Sendzimir (capacidad: 200,000 lts). Su aplicación es para laminado en frío de acero inoxidable. El caso era que, al ser un proceso en frío, el aceite básico no se deterioraba (viscosidad, oxidación, acidez) pero si en cambio, los aditivos de lubricidad que lleva ese aceite se agotaban rápidamente, pues se iban adheridos a la lámina de inoxidable.

El proveedor “X” que tenían, aprovechándose de la situación que el aceite ya no tenía el nivel adecuado de aditivos, suministraba cantidades enormes del aceite para reemplazar al aceite usado. Lo que se hizo entonces, fue validar que el básico estaba en buenas condiciones (el cual era la mayor parte de la formulación) y sólo hacer los cálculos del nivel necesario de aditivos que había que adicionar para llevar el aceite a un nivel adecuado de desempeño.

Obviamente, el proveedor “X” se resistió a hacer ese suministro, pero otro proveedor “Y” si lo hizo y se quedó con la cuenta. Cabe mencionar que en esa planta no hay uno, sino varios molinos Sendzimir, con lo cual el ahorro fue muy alto, así como se evitó daño al medio ambiente al generar mucho menos aceite usado (pasivo ambiental).

Ejemplo #2

Hay otros casos (que mucho más comúnmente se nos han presentado para apoyar a nuestros clientes) en el sector de Generación de Energía, donde se tienen grandes turbinas de vapor, turbinas de gas y/o de ciclo combinado. Los volúmenes de aceite en este tipo de turbinas suele ser muy alto, por ejemplo: 10,000 Its, 20,000 lts, 30,000 Its.

Los aditivos clave de formulación de este tipo de aceites son del tipo antioxidante (como aminas y fenoles), aditivos antiderrumbre y antiespumantes.

Como el mantenimiento de estas turbinas se programa a intervalos de varios años (por ejemplo, cada 10 años) e implican un mantenimiento mayor y programación de paro, a veces el contenido de aditivos está acercándose (o ya está por debajo) del limite mínimo recomendado para el correcto desempeño del aceite y de la turbina y aún falta tiempo para el paro programado, pero la turbina tiene que seguir operando.

Entonces, verificando que el resto de las propiedades importantes para este tipo de aceites (RPVOT — ASTM D 2272, AN — ASTM D 664, VISCOSIDAD ASTM D 445, MPC- ASTM D 7843, etc., etc. que se indican en el Estándar ASTM D 4378) aún se encuentran en condiciones aceptables, es posible drenar una cantidad de aceite y adicionar aceite nuevo (fresco) a fin de recuperar el nivel deseado de aditivos por encima del límite permisible inferior.

Es posible determinar el contenido de aditivos como aminas y fenoles ya sea por análisis de FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) o por RULER (Remaining Useful Life.

Software de Cálculo

Abrir archivo de Excel adjunto.

Paso # 1. Capturar el volumen total de aceite usado en el tanque en litros. Celda en amarillo.

Paso # 2. Capturar la concentración de aditivos en el aceite usado (%). Celda en amarillo.

Paso # 3. Capturar la concentración de aditivos en el aceite nuevo (%). Celda en amarillo.

Paso # 4. Capturar el nivel deseado de aditivos después de adicionar el aceite nuevo. Celda en amarillo.

Paso # 5. Ver el resultado de la cantidad de aceite usado que debe de quedar en el tanque (aceite remanente), en litros. Celda en verde.

Paso # 6. Ver el resultado de la cantidad de aceite usado que deberá drenarse… (que, obviamente, corresponde a la cantidad de aceite nuevo que habrá de adicionarse).

Paso # 7. Una vez que ya se ha añadido el aceite nuevo, se recomienda dar 7 vueltas al aceite en el sistema (sin carga, antes de arrancar el equipo) para lograr su homogeneización a través de activar la bomba de circulación y tomar muestras de aceite de acuerdo con la Estrategia 4PM de Techgnosis para asegurar que se ha logrado el nivel deseado de aditivos.

Referencias

  1. Páramo, José. Tribología Centrada en Confiabilidad RCT – Análisis de Aceite de Clase Mundial bajo Metodología ABCDE publicado por Grupo Techgnosis.
  2. Páramo, José. Gestión Tribológica de Activos. Publicado por Asset Tribological Management, S.A. de C.V.
  3. Standard ASTM D 4378.

Autor: José Páramo
Presidente y Fundador del Grupo Techgnosis 
Sitio Web: www.grupo-techgnosis.com 
LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/josé-páramo-91104629/

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