La Preservación de Equipos Industriales consiste en proteger activos, herramientas y materiales para que no sufran daño durante el tiempo en que permanecen fuera de servicio, ya sea en un almacén, en un patio de construcción o dentro del contenedor de un repuesto crítico. A diferencia de lo que sucede cuando el equipo opera, aquí el deterioro avanza sin aviso, sin alarmas ni lecturas de proceso que lo delaten.

Distintos actores concentran este riesgo con más intensidad, sobre todo las plantas que reciben equipos rotativos y estáticos durante la construcción de un proyecto, los responsables del inventario de repuestos críticos y los ingenieros de confiabilidad que responden por la disponibilidad del activo el día en que se necesite.

Proteger un equipo durante su periodo sin actividad requiere combinar programas de protección, clasificados según cuánto tiempo permanecerá inactivo el activo, con uno o varios sistemas técnicos concretos. Dependiendo del material, del ambiente de almacenamiento y del plazo estimado, la selección también recae sobre métodos de envoltura con película, grasas y aceites, inhibidores de corrosión volátiles, alteración del medio ambiente, atmósferas inertes o combinaciones de varios de ellos.

El respaldo técnico de esas decisiones puede guiarse por los documentos técnicos de organismos como el API (American Petroleum Institute), la AMPP (Association for Materials Protection and Performance, heredera de NACE International) y la ASTM (American Society for Testing and Materials), que han normalizado buena parte de los criterios de selección y evaluación de estos métodos.

Conservar la integridad técnica de los activos otorga una diferencia grande en un programa de preservación de una planta que arranca con retrasos o consume anticipadamente su stock de repuestos. En el caso puntual de los repuestos, a ese riesgo físico se suma la obsolescencia comercial, que puede inutilizar un repuesto intacto si el fabricante deja de producirlo.

¿Qué ocurre a un equipo cuando falla la acción de preservación?

Existen consecuencias directas e indirectas que pueden presentarse por la inacción de las medidas de preservación o al menos no haberlas aplicado adecuadamente a los equipos, repuestos y materiales durante el almacenamiento entre las cadenas logísticas durante el ciclo de vida del item, ya sea desde el momento de una fabricación, adquisición y resguardo hasta etapas en cuando se utilice en operaciones de instalación o mantenimiento.

Para tomar conciencia del impacto sobre de la preservación, es importante analizar a las pérdidas económicas que genera el deterioro prematuro de los componentes, en este caso veamos el de los items metálicos en la industria con el mecanismo de daño de la corrosión, que actúa de forma gradual y silenciosa mientras el activo espera ese momento de entrar en servicio, y cuando se detecta, el costo ya debe de incluir ese reacondicionamiento, al igual que retrasos de arranque y, en muchos casos, la pérdida de la garantía del fabricante.

Según el estudio internacional denominado IMPACT, publicado en el año dos mil dieciséis por la Association for Materials Protection and Performance (AMPP), el costo de la corrosión a nivel mundial asciende aproximadamente a 2.5 billones de dólares, lo que equivale de manera aproximada al 3.4% del Producto Interno Bruto mundial (PIB).

Dicho informe destaca que aplicando prácticas correctas de gestión y control, tales como recubrimientos adecuados, protección catódica, selección correcta de materiales e inspección, se podría lograr un ahorro de entre un 15% y un 35% de esos gastos anuales, lo que representa entre 375,000 y 875,000 millones de dólares destinados a evitar fallas operativas antes de que los activos entren en servicio.

Previamente, la Administración Federal de Carreteras de Estados Unidos (FHWA), en conjunto con NACE International (actualmente AMPP), a través de la investigación liderada por Koch y colaboradores en el año dos mil dos, determinaron que los costos directos superaban los 276,000 millones de dólares anuales solo en ese país, calculando además que los costos indirectos, tales como pérdida de tiempo, fallas imprevistas y lucro cesante, duplican el impacto financiero real que experimentan las organizaciones por una inadecuada gestión de sus inventarios y equipos almacenados..

Ahora, con la parte de referencias didáctica, el análisis de casos de campo puede demostrar con consistencia ese tipo de patrón de fallos;

Vamos a tomar el ejemplo desde un compresor industrial nuevo, sin horas de operación, en donde la corrosión apareció en el borde de salida del último impulsor, en el bundle y en los internos del equipo, acelerada por la apertura de tapas durante inspecciones por un probable ingreso de agua durante el almacenamiento.

La inspección videoscópica, realizada meses después de que el equipo llegara a planta, reveló el deterioro al comparar el estado del impulsor en dos momentos distintos.

Las consecuencias documentadas de ese análisis permiten dimensionar el alcance real del problema:

• Depósitos de corrosión que rayaron las camisas del eje durante las labores de alineación posteriores.

• Un retraso de 3 a 4 semanas en la fecha de arranque de la planta.

• Compromiso de los términos de garantía del fabricante, al haberse intervenido los compresores en talleres del cliente y no en instalaciones autorizadas.

• Uso anticipado y no previsto del stock de repuestos destinado al aseguramiento del arranque y a los dos primeros años de operación.

• Un costo de reacondicionamiento de entre 150.000 y 200.000 dólares por compresor.

En ese caso, la inspección videoscópica permitió detectar la condición real de los internos a tiempo y trasladar los equipos a talleres locales antes de un fallo mayor en arranque. Lo que documentan estos análisis de campo es siempre la misma conclusión: un programa de preservación aplicado desde la fase de construcción del proyecto, junto a instalaciones de almacenamiento apropiadas, habría prevenido cada uno de esos daños.

Clasificación de los programas de protección según su duración

Antes de seleccionar cualquier método de protección, la primera pregunta que estructura todo el programa es ¿cuánto tiempo permanecerá inactivo el activo?.

Con base en esa duración, los programas de protección se dividen en tres categorías, cada una con una expectativa de vida distinta para los métodos que emplea, y extender el periodo casi siempre implica reaplicar los compuestos utilizados:

Los compuestos aplicados para periodos más largos suelen requerir mejores acabados superficiales, lo que puede terminar dictando el diseño completo del programa de preservación.

Estos tiempos o periodos reflejan la expectativa de vida de varios de los métodos de protección, y la extensión de este tiempo generalmente involucra la reaplicación de los preservativos.

Entre algunas referencias de uso en industrias para definir estos criterios se encuentran:

• API RP 686 (American Petroleum Institute): práctica recomendada para la instalación de maquinaria y su diseño, con un anexo específico sobre preservación de trenes de equipos rotativos, repuestos y equipos auxiliares. Un ejemplo de ello es que, siempre que sea posible, recomienda dar prioridad al almacenamiento bajo techo antes que al almacenamiento a la intemperie.

• API 610 / ISO 13709: son normas de diseño de bombas centrífugas para la industria de hidrocarburos, que incluye requisitos de preparación para envío y almacenamiento de rotores y equipos de repuesto.

• AMPP SP0487: viene de una práctica estándar de la AMPP (Association for Materials Protection and Performance), y, es dedicada a los criterios de selección y evaluación de compuestos antioxidantes e inhibidores de corrosión volátiles para protección temporal.

• ASTM D1748: es un método de prueba de la ASTM para evaluar la capacidad de un compuesto de protección metálico en cámara de humedad controlada.

• MTI Publication No. 34 / Shell DEP 70.10.70.11: son publicaciones de referencia de la industria de procesos que establecen la clasificación por duración y las relaciones de costo entre programas de corto, mediano y largo plazo.

Los sistemas de protección que sostienen la preservación de equipos industriales

Existe una variedad amplia de métodos de protección, pensados en particular para el acero al carbono, que se clasifican según su componente base o el mecanismo por el cual logran proteger el equipo.

Los sistemas disponibles se dividen seis grupos en general, cada uno con un propósito específico y aplicaciones donde destaca sobre los demás.

Compuestos de película para equipos y componentes críticos

Los papeles, cintas y materiales de envoltura se usan con frecuencia para proteger equipos y componentes críticos envolviéndolos en su totalidad. Suelen venir impregnados con inhibidores de corrosión, y su ventaja principal es la flexibilidad, permiten proteger el equipo directamente en su sitio o desmontarlo y envolverlo para trasladarlo a otra localidad.

Resulta especialmente útil en piezas de geometría compleja, conexiones expuestas y componentes que no admiten recubrimiento interno. Su principal limitación es que demanda mano de obra significativa, por lo que en proyectos con grandes volúmenes de equipos conviene evaluar si se combina con otro método.

Grasas y aceites de lubricación y protección

Las grasas lubricantes y aceites de viscosidad controlada protegen las superficies metálicas formando una barrera física que impide el contacto directo con la humedad. Se aplican mediante pistolas de grasa, brochas o inmersión completa, según el tipo de equipo y su geometría.

Son métodos económicos para corto plazo, especialmente útiles en cojinetes, ejes y superficies donde la película debe permanecer adherida durante movimientos ocasionales o giros de conservación. Su duración bajo techo varía de 1 a 12 meses dependiendo de la formulación y el espesor aplicado.

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Inhibidores de corrosión volátiles: ¿cómo funcionan y qué los respalda?

Los inhibidores de corrosión volátiles, conocidos por la sigla VCI, son compuestos químicos auto vaporizadores que combaten la corrosión a nivel molecular, formando una capa protectora invisible sobre las superficies metálicas sin necesidad de contacto directo con el material. Se presentan en distintas formas según la aplicación:

• Cristales y pellas: adecuados para el interior de equipos de gran volumen interno; se introducen en el espacio y se sellan las aberturas para retener el vapor protector.

• Líquidos: permiten recubrir superficies internas mediante llenado y drenaje, útil en tuberías y carcasas de bombas o compresores.

• Cintas adhesivas y gomaespumas impregnadas: para protección de conexiones, bridas y partes expuestas que no admiten encapsulamiento completo.

En todos los casos el principio es el mismo: introducir el inhibidor, sellar las aberturas y dejar que la fase vapor haga el trabajo. Sin embargo, este sistema tiene dos limitaciones que conviene tener presentes:

1. Los VCI son sensibles a temperaturas elevadas; por encima de 150 grados Fahrenheit (65,6 grados Celsius) se produce una vaporización excesiva que hace perder la protección lograda, y al calentarse pueden formar mezclas explosivas.

2. Tampoco son compatibles con todos los materiales, de ahí que se recomiende consultar siempre con el fabricante antes de ponerlos en uso sobre un equipo o componente nuevo.

La industria de la corrosión cuenta con normas específicas que dan respaldo técnico a este sistema:

Puesto que, AMPP mantiene el estándar SP0487, dedicado exactamente a los criterios de selección y evaluación de compuestos antioxidantes e inhibidores de corrosión volátiles para protección temporal, y el método de prueba TM0208, que mide en laboratorio la capacidad inhibidora en fase vapor de un material VCI destinado a proteger superficies ferrosas. A esto se suma la norma ASTM D1748, que evalúa la capacidad de un compuesto de protección metálico para prevenir la oxidación de paneles de acero dentro de una cámara de humedad mantenida a 48,9 grados Celsius, con humedad relativa elevada y constante durante toda la prueba.

Alteración del medio ambiente para controlar la humedad

Modificar las condiciones ambientales alrededor del equipo es otra vía habitual de protección, y agrupa varias técnicas que atacan la misma causa raíz, la humedad.

• El aire acondicionado; controla la humedad y previene la condensación, y resulta particularmente efectivo en cuartos de control, almacenes y depósitos encerrados.

• Calentamiento; cumple una función similar. Mantener la temperatura del almacén unos 10 grados Fahrenheit (5,5 grados Celsius) por encima de la ambiente puede evitar la corrosión, e incluso en climas cálidos puede aplicarse de forma localizada con lámparas. Muchos equipos eléctricos ya incorporan calentadores internos que permanecen energizados durante todo el paro.

• Deshumidificación; remueve la humedad del ambiente y suele combinarse con el encapsulamiento del equipo para prevenir condensación bajo el recubrimiento plástico, apoyada casi siempre en un ventilador que garantice la circulación de aire.

• Secados con aire o gas caliente; aplicables en sistemas de tubería que admiten soplado interno. El gas debe llegar libre de contaminantes que promuevan corrosión en presencia de humedad, y se sopla mientras se verifica el punto de rocío hasta alcanzar el nivel requerido.

• Neutralización; resuelve un riesgo distinto. Los depósitos y sedimentos que protegen al equipo mientras opera pueden volverse corrosivos apenas se detiene, por lo que deben lavarse con una solución definida caso por caso por el personal de planta.

• Anticongelante se vuelve indispensable en zonas donde la temperatura baja del punto de congelamiento de las sustancias presentes, incluso si eso ocurre solo de forma ocasional en climas cálidos.

Los desecantes merecen mención aparte dentro de este grupo. El gel de sílice, usado sobre todo en gabinetes eléctricos y consolas de control, absorbe la humedad y cambia de color para advertir su vencimiento antes de que se vuelva un problema. La cal hidratada cumple una función parecida dentro de recipientes, calentadores y calderas, aunque no cambia de color y debe reemplazarse cada 3 a 6 meses según un calendario fijo. Ambos materiales protegen contra la corrosión mientras conservan su capacidad de absorción, pero al saturarse pasan a ser ellos mismos promotores de la corrosión, porque mantienen un contacto directo y constante entre el material húmedo y el equipo.

Atmósferas inertes con nitrógeno de alta pureza

Proteger el interior de equipos y sistemas de tuberías con una atmósfera inerte resulta económico y efectivo. El nitrógeno es el gas más utilizado, en alta pureza con contenido máximo de oxígeno de 1 por ciento. El método solo funciona si se controlan todas las fugas del sistema y se mantiene presión positiva para impedir el ingreso de aire externo. Por tratarse de gas asfixiante, todos los puntos de entrada de personal deben señalizarse como medida de seguridad básica.

Preparación de los repuestos rotativos para un almacenamiento prolongado

La norma API 610, que rige el diseño de bombas centrífugas para las industrias del petróleo, la petroquímica y el gas natural, dedica un apartado completo a la preparación de rotores de repuesto para el envío y el almacenamiento.

En la que indica que, si se compra un rotor de repuesto, debe prepararse para almacenamiento bajo techo, sin calefacción, durante al menos una planificación de 3 años, con tratamientos anticorrosivos y un envoltorio de liberación lenta de inhibidor.

Incluso el soporte físico del rotor queda cubierto por el detalle técnico de la norma. Debe colocarse un material resiliente, que no sea plomo ni tetrafluoroetileno, con al menos unos 3 milímetros de espesor entre el rotor y su estructura de apoyo, y ese soporte no puede ubicarse en la zona de cojinetes.

Cuando se especifica almacenamiento vertical, el rotor se suspende por su extremo acoplado mediante un accesorio capaz de soportar 1,5 veces su propio peso sin dañar el eje, y los elementos tipo cartucho se sostienen desde la tapa de cubierta de la carcasa.

La práctica recomendada API RP 686 amplía este enfoque hacia trenes de equipos rotativos completos, no solo rotores individuales, e incluye repuestos y equipos auxiliares tanto en instalaciones de almacenamiento como en sitio durante la construcción del proyecto. Define, incluso, un contenedor metálico específico para el transporte y almacenamiento de rotores, hermético y apto para posición vertical u horizontal, que la industria conoce de forma coloquial como el ataúd del rotor.

Clases de compuestos de protección y sus especificaciones técnicas

Los compuestos de protección se agrupan en 11 clases según su naturaleza y el ambiente donde se aplican, exterior, bajo techo o interior. La siguiente tabla resume el periodo de protección aproximado en meses y el método habitual de aplicación de cada clase.

Cada clase, además, responde a especificaciones militares estadounidenses que identifican con precisión el producto exigido: la clase I de solvente corresponde a MIL-C-16173D Grade II y MIL-P-116 Type 2, las grasas de la clase IV(a) se rigen por MIL-G-23827B, los VCI fluidos de la clase VI por MIL-P-46002A, y los desecantes de la clase IX se limitan a gel de sílice y cal hidratada como materiales aceptados.

La gestión de la obsolescencia, el otro riesgo del inventario de repuestos

Un repuesto puede sobrevivir intacto a años de almacenamiento gracias a un programa de preservación bien planificado y ejecutado, pero aun así, puede volverse inútil, porque el fabricante dejó de producirlo, descontinuó la referencia o cambió el diseño del equipo que lo utiliza.

Ese riesgo, de naturaleza comercial, es la obsolescencia.

La norma IEC 62402, publicada por la IEC (International Electrotechnical Commission) y enfocada en la gestión de la obsolescencia, define este concepto de una manera distinta al uso común del término. Lo describe como el paso de un elemento aún en uso de estar disponible en el mercado a dejar de estarlo, sin importar si el ítem se considera anticuado en sentido estricto. Este cambio se refleja en una creciente dificultad para conseguir suministros, repuestos o soporte técnico, y puede ocurrir en cualquier etapa del ciclo de vida del ítem, incluso cuando el equipo que lo utiliza sigue funcionando perfectamente.

En conjunto a esa norma general, existen otros estandares más específicos para el problema puntual del inventario de repuestos:

• IEC 62550, centrada en el aprovisionamiento de repuestos, que aporta el marco técnico más directo para dimensionar cuántas unidades mantener en stock y bajo qué criterio de reposición.

• ISO 55000, 55001 y 55002, la familia de normas de la ISO (International Organization for Standardization) sobre gestión de activos, que exige administrar los recursos de apoyo del ciclo de vida del activo, incluida la disponibilidad de repuestos críticos, dentro de las decisiones de riesgo y valor de toda la organización.

• IEC 60300-3-12, guía de aplicación sobre soporte logístico integrado, que cubre el aprovisionamiento de repuestos como parte de la planificación de soporte de suministro a lo largo del ciclo de vida del producto.

Ninguna de estas normas reemplaza al programa de preservación física mencionado en las secciones anteriores. Más bien lo complementa, abordando el riesgo que podría dejar a una planta sin repuestos disponibles el día del fallo, incluso si el almacén luce impecable. Sin un plan de gestión de obsolescencia, este riesgo se mantiene latente.

Conclusión

Los inventarios dentro de la cadena logística cuando son bien gestionados no solo toman en cuenta evitar la corrosión ni anticipar qué referencias dejará de fabricar un proveedor. Se trata de gestionar ambos riesgos como parte de una misma disciplina, porque un repuesto perfectamente preservado y comercialmente obsoleto termina siendo tan inútil como uno corroído.

Esa visión en conjunto nos lleva a tomar decisiones muy concretas que pueden influir en el día a día durante las operaciones, como elegir el sistema de protección adecuado según la duración real del almacenamiento, cumplir con la normativa que requiere cada equipo o repuesto, y revisar con periódicamente el estatus de fabricación de las referencias críticas antes de que una notificación de descontinuación tome por sorpresa al área de mantenimiento.

Más allá de lo técnico, una organización que sabe cuidar bien sus activos y anticipar la obsolescencia con el mismo rigor con el que reduce el riesgo de paradas no planificadas, podrá protegerse frente a las garantías de los fabricantes y evitar el reacondicionamiento por costosas modificaciones de activos para reemplazar elementos que, con un programa adecuado desde el primer día, nunca deberían haber llegado a ese punto.