UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTAUNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTAFACULTAD DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN ENERGÍAESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN ENERGÍA

TESIS PARA OPTAR EL TITULO DE INGENIERO EN ENERGÍA

“PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO ELECTRICO Y LA FRECUENCIA DE FALLAS DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS EN LA MINA YAURICOCHA

CENTROMIN – PERÚ”

TESISTA : JUAN ROMULO DE LA CRUZ VIDALBachiller en Ingeniería en Energía

CENTRO MINERO CENTRO MINERO YAURICOCHAYAURICOCHA

ENUNCIADO DEL PROBLEMAENUNCIADO DEL PROBLEMA

““¿¿En quEn quéé medida un programa de medida un programa de mantenimiento preventivo eléctrico mantenimiento preventivo eléctrico reducirá la frecuencia de fallas en los reducirá la frecuencia de fallas en los equipos mineros de la mina Yauricocha equipos mineros de la mina Yauricocha CentromínCentromín??”.”.

VariableVariable Independiente Independiente:: Programa de Programa de MantenimientoMantenimiento Preventivo Eléctrico.Preventivo Eléctrico.

Variable Dependiente :Variable Dependiente : Frecuencia de Frecuencia de Fallas.Fallas.

FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESISFORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS

““En la medida que se aplique el En la medida que se aplique el programa de mantenimiento programa de mantenimiento preventivo eléctrico se preventivo eléctrico se reducirá las frecuencias de reducirá las frecuencias de fallas”.fallas”.

Debido a que:Debido a que: Se reducirá las fallas en los Se reducirá las fallas en los sistemas por cortocircuito.sistemas por cortocircuito.

Se reducirá las pérdidas por Se reducirá las pérdidas por horas de paradas.horas de paradas.

FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESISFORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS

Reducción de los costos de Reducción de los costos de mantenimiento.mantenimiento.

Se mejorará la eficiencia de Se mejorará la eficiencia de mantenimiento.mantenimiento.

OBJETIVO GENERALOBJETIVO GENERAL

Elaborar un programa de mantenimiento Elaborar un programa de mantenimiento preventivo preventivo eléctrico para reducir eléctrico para reducir las frecuencias de fallas aplicando las frecuencias de fallas aplicando las modernas técnicas de la gestión las modernas técnicas de la gestión del mantenimiento en el asiento del mantenimiento en el asiento minero de Yauricocha-Centromínminero de Yauricocha-Centromín

OBJETIVOS ESPECIFICOSOBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar los equipos principales del Determinar los equipos principales del centro minerocentro minero

Seleccionar las fallas eléctricas de Seleccionar las fallas eléctricas de los equipos principales y su los equipos principales y su frecuenciafrecuencia

Establecer las frecuencias de fallas Establecer las frecuencias de fallas de los equipos principalesde los equipos principales

Diagnosticar las causas de las Diagnosticar las causas de las fallas eléctricas fallas eléctricas

OBJETIVOS ESPECIFICOSOBJETIVOS ESPECIFICOS

DeterminarDeterminar los costos de parada de los costos de parada de máquinamáquina

Determinar los repuestos y equipos Determinar los repuestos y equipos utilizados para la solución del utilizados para la solución del problema problema

Elaborar el programa de mantenimiento Elaborar el programa de mantenimiento preventivo eléctrico preventivo eléctrico

Evaluar la eficiencia del Evaluar la eficiencia del mantenimiento mantenimiento

ORGANIZACIÓN Y ADMINISTRACIÓNORGANIZACIÓN Y ADMINISTRACIÓN

PROCESOS Y OPERACIONES PRINCIPALESPROCESOS Y OPERACIONES PRINCIPALES

PerforaciónPerforación

Transporte a la plantaTransporte a la planta

ExtracciónExtracción

MoliendaMolienda

ConcentradoConcentrado

EQUIPOS PRINCIPALESEQUIPOS PRINCIPALES

Principales :Principales :

Los Scooptrams y las locomotorasLos Scooptrams y las locomotoras

SecundariosSecundarios

Los WinchesLos Winches

DISTRIBUCIÓN DE EQUIPOSDISTRIBUCIÓN DE EQUIPOS

ZONA 1 :ZONA 1 :

04 Scooptram04 Scooptram

04 Locomotoras para jale04 Locomotoras para jale

ZONA 2 :ZONA 2 :

04 Scooptram04 Scooptram

07 Motor wincha de arrastre07 Motor wincha de arrastre

04 Locomotoras04 Locomotoras

03 Locomotoras para transporte a planta03 Locomotoras para transporte a planta ZONA 3 :ZONA 3 : 01 Scooptram01 Scooptram 01 Locomotora01 Locomotora 02 Winchas rastrillo02 Winchas rastrillo

ORGANIZACIÓN Y ADMINISTRACIÓNORGANIZACIÓN Y ADMINISTRACIÓN

PERSONAL DE MANTENIMIENTOPERSONAL DE MANTENIMIENTO

• Jefe de Sección de mantenimiento eléctrico

• Supervisor

• Maestros

• Secretario

• Sobrestante

• Maestro calificado

• Ayudante

CLASIFICACIÓN DE MAQUINARIA Y CLASIFICACIÓN DE MAQUINARIA Y EQUIPOSEQUIPOS

• Máquinas principales :

09 Scooptram

12 Locomotoras

• Máquinas secundarias :

11 Winches

ORDENES DE TRABAJOORDENES DE TRABAJO

GESTIÓN DEL MANTENIMIENTOGESTIÓN DEL MANTENIMIENTO

• Mejorar la rentabilidad

• Mayor productividad

• Afianzamiento de la confiabilidad del servicio

EL MANTENIMIENTO PLANIFICADOEL MANTENIMIENTO PLANIFICADO

• Mantenimiento correctivo

• Mantenimiento preventivo

• Mantenimiento predictivo

• Mantenimiento proactivo

CLASES DE MANTENIMIENTO MODERNOCLASES DE MANTENIMIENTO MODERNO

MANTENIMIENTO NO PLANIFICADOMANTENIMIENTO NO PLANIFICADO

• Mantenimiento de urgencia

• Mantenimiento de rutina

EL MANTENIMIENTO BASADO EN LA EL MANTENIMIENTO BASADO EN LA CONFIABILIDADCONFIABILIDAD

PRINCIPALES PARÁMETROS DE PRINCIPALES PARÁMETROS DE EVALUACIÓNEVALUACIÓN

• Confiabilidad

• Frecuencia de falla

• Probabilidad de falla

• Velocidad de falla

FALLAFALLA

• Síntomas de falla :

- Primarios

- Comunes

• Impacto de la falla :

CLASES DE FALLASCLASES DE FALLAS

• Falla condicional

• Falla incipiente• Falla amenazante• Falla precipitante• Falla catastrófica• Falla aleatoria

• Falla instantánea

• Falla dependiente de un evento

• Falla dependiente del tiempo

• Falla dependiente de una condición

PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO ELÉCTRICOPREVENTIVO ELÉCTRICO

• Políticas sobre Organización• Políticas sobre Funciones

• Políticas sobre Desarrollo

• Políticas sobre Personal

• Políticas sobre Actividades

• Turnos de Trabajo

• Seguridad Industrial

• Costos

• Informes de mantenimiento

• Sistemas informativos

• Files de reportes de mantenimiento

• Files de Mantenimiento

• Diseño de Formatos

• Orden de Trabajo

• Stock de repuestos

• Instrumentos

• Reporte de fallas

• Métodos de control de equipos

• Métodos de programación del mantenimiento

POLITICAS SOBRE ORGANIZACIÓNPOLITICAS SOBRE ORGANIZACIÓN

• La Jefatura del Departamento Eléctrico

• El Supervisor Eléctrico

• Asistente de Mantenimiento

• Sobrestante

• Maestros calificados

• Maestros

• Ayudantes

DETERMINACIÓN DE LA FUERZA DETERMINACIÓN DE LA FUERZA LABORAL DISPONIBLELABORAL DISPONIBLE

• Jefe de Mantenimiento Eléctrico 1• Asistente Administrativo 1• Supervisor Eléctrico 1

• Sobrestante 1

• Zona 1 7

• Zona 2 7

• Zona 3 7

• TOTAL : 25

CLASIFICACIÓN DE LOS TRABAJOSCLASIFICACIÓN DE LOS TRABAJOS

• Trabajos simples

• Trabajos planificados

DETERMINACIÓN DE LA FUERZA DE DETERMINACIÓN DE LA FUERZA DE TRABAJO SEMANALTRABAJO SEMANAL

• Comprende 17 Actividades planificadas

• Con un total de 894 horas semanales

MANTENIMIENTO PREVENTIVO MANTENIMIENTO PREVENTIVO ELÉCTRICOELÉCTRICO

MANTENIMIENTO PREVENTIVO MANTENIMIENTO PREVENTIVO ELÉCTRICOELÉCTRICO

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

1 Prueba de aislamiento de motores

2 Limpieza de contactos eléctricos

3 Mantenimiento conductores eléctricos

4 Mantenimiento de tableros eléctricos

5 Mantenimiento de sub-estación eléctrica

6 Mantenimiento de Instrumentación Eléctrica

7 Mantenimiento de la línea trolley

8 Barnizado, secado y estufado de motores

9 Mantenimiento banco resistencias Locom.

10 Mantenimiento de la caja de control Locom.

11 Mantenimiento del cabezal principal Locom.

12 Mantenimientop caja de control Scooptram

13 Mantenimiento del colector del scooptram

14 Mantenimiento cable tambora Scooptram

15 Mantenimiento de los w inches

16 Mantenimiento de la iluminación 17 Mantenimiento de luces locomotora

PRIMER SEMESTRE 2001SEMANASACTIVIDADITEM

Scooptram 01 Locomotora 33Scooptram 02 Locomotora 40Scooptram 08 Locomotora 54Scooptram 09 Locomotora 62Scooptram 13 Locomotora 52Sub-estación WinchesIluminación

LEYENDA

MANTENIMIENTO PREVENTIVO MANTENIMIENTO PREVENTIVO ELÉCTRICOELÉCTRICO

PARÁMETROS DE WEIBULLPARÁMETROS DE WEIBULL

• Confiabilidad

)()( n

t

etR

• Frecuencia de falla

• Probabilidad de falla

)(

)()(

1

ttZ

)(1)( tRtF

Donde :

INDICADORES DEL MANTENIMIENTOINDICADORES DEL MANTENIMIENTO

Costo del mantenimiento sin considerar el personal semestral I4 = Costo total del mantenimiento semestral

H-H mensual en O.D.T. del Mantenimiento preventivoI5 = H-H Total mensual del mantenimiento

Costo total de mantenimiento semestralI3 = Costo total de producción semestral

Costo de capacitación semestralI1 = Costo total del mantenimiento semestral

Costo de repuestos semestralesI2 = Costo total del mantenimiento semestral

I1 : Indice de capacitación

I2 : Indice de Repuestos

I3 : Indice de Mantenimiento referido a la producción

I4 : Indice del costo de mantenimiento

I5 : Indice de Mantenimiento preventivo

DIAGRAMA DE LA CONFIABILIDAD R(t)

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

Scooptram

01

Scooptram

02

Scooptram

08

Scooptram

09

Scooptram

13

Locomotora

33

Locomotora

40

Locomotora

54

Locomotora

62

Locomotora

52

MAQUINAS

R (

t)

Semestre 2000-II Semestre 2001-I

DIAGRAMA DE LA PROBABILIDAD DE FALLA F(t)

00.10.20.30.40.50.60.70.8

MAQUINAS

F (

t)

Semestre 2000-II Semestre 2001-I

DIAGRAMA DE LA FRECUENCIA DE FALLA Z(t)

0

0.0002

0.0004

0.0006

0.0008

0.001

0.0012

0.0014

MAQUINAS

Z (

t)

Semestre 2000-II Semestre 2001-I

NÚMERO DE FALLAS SEMESTRALES

02468101214161820

MÁQUINAS

Nº

DE

FA

LL

AS

SEM. 2000-II SEM. 2001-I

INDICADORES SEMESTRALES

0.0000

0.2000

0.4000

0.6000

0.8000

I1 I2 I3 I4 I5

INDICADOR

VA

LO

R

SEM. 2000-II SEM. 2001-I

ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

ACTIVIDAD

Hor

as-H

ombr

e

FUERZA LABORAL SEMANAL

208

184 184 184

208

192

176

160

170

180

190

200

210

220

Lunes Martes Miércoles J ueves Viernes Sábado Domingo

Días de la semana

Fu

erza

Lab

ora

l (H

-H)

Marca : Clayton Motor : Eléctrico KW 45Modelo : CY-03 Marca : Lincoln V 250 VACTipo : Modelo : RT.697 A 211Serie : LY-020C Tipo RPM 3456No. : 4534 Serie COS f 0.85Fabricación : USA No. HZ 60Puesta oper. : Dic-1989 Fases 3

Jul - 2000

Ago - 2000

Nov - 2000

Dic - 2000

Ene - 2001

Abr - 2001

Se cambio contactosSe cambió portaescobillaSe cambió cable

Se cambió C.R.Se cambió B.B. AutomáticoReparación colector y fusible Se aisla el cable

Se está brekeando Se empalmo cable cola

Una fase sin tensión Cambio de carbonesContactor no pega Limpieza de contactos

El equipo no arrancaInducción en el equipo

Cambio de fusibles Se empalmo cable cola

No funciona el equipo Se empalmó la alimentaciónInducción en el equipo Se empalmo cable cola Control no obedece Se cambió manilla de C.R.No alcanza el trolley Se cambió brazo HarperNo llega energía

No da marcha el equipoSegundo motor a tierra

No hay marchaNo llega energíaColector quemadoSe prende el control

Fusibles quemadosCable cola peladoPorta carbón quemadoContactos sulfatadosCable cola pelado

Alimentación automática abierta

Manilla de C.R desgastadaCable cola pelado

Harper roto

Contactos de velocidad gastadosPortaescobilla a tierraCable de alimentación abierto

Contactos del cilindro deterioradosB.B. Automático abiertoFusible quemadoCableado a tierra

Contactos flojos No obedece el control Se cambió contactos

MINA YAURICOCHA DEPARTAMENTO MANTENIMIENTO ELECTRICO

CAUSA FALLA SOLUCION

REGISTRO DE MAQUINAS

MAQUINA: LOCOMOTORA No. 52 CODIGO: Z3.LO.52

MINA YAURICOCHA

DEPARTAMENTO MANTENIMIENTO ELECTRICO Nº:.....................

DE : ................................................. FIRMA : ..........................

A : ................................................. FECHA : ..........................

ITEM DESCRIPCIÓN DEL TRABAJOH-H

EMPLEADASTIEMPO (DIAS)

MATERIALES UTILIZADOS : ............................................................................................

...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................

OBSERVACIONES : ........................................................................................................

...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................

SOLICITANTE

FORMATO DE ORDEN DE TRABAJO

ORDEN DE TRABAJO

RECEPCIÓN DE LA ORDEN RECIBÍ CONFORME EL TRABAJO

POR MANTENIMIENTO

FILOSOFÍA DEL MANTENIMIENTOFILOSOFÍA DEL MANTENIMIENTO

MANTENIMIENTO PROGRAMADOMANTENIMIENTO PROGRAMADO