Manual de Operación y Mantenimiento de Sistemas H.T. Rev. A

PPrrooyyeeccttoo CCaasseerroonneess,, IInnggeenniieerrííaa,,

SSuummiinniissttrroo yy MMoonnttaajjee ddee HH..TT.. ddee

SSiisstteemmaa ddee LLuubbrriiccaacciióónn MMoolliinnoo

SSAAGG,, BBoollaa NNºº11 yy NNºº22

((MM..OO..MM..))

MMaannuuaall ddee OOppeerraacciióónn yy

MMaanntteenniimmiieennttoo HH..TT..

RReevviissiióónn::

AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133

PPáággiinnaa:: 1 ddee 1166

1

PPrroocceeddiimmiieennttoo:: MM..OO..MM –– MMaannuuaall OOppeerraacciióónn yy MMaanntteenniimmiieennttoo

RReevviissiióónn:: AA

FFeecchhaa mmooddiiffiiccaacciióónn:: 0088..0088..22001133

EEllaabboorraaddoo ppoorr::

CCrriissttoopphheerr SSaannhhuueezzaa AA.. –– IInnggeenniieerrííaa CCiivviill EEllééccttrriiccaa yy

EElleeccttrróónniiccaa

RReevviissaaddoo ppoorr::

FFeelliippee CCaammppuuzzaannoo PP.. -- IInnggeenniieerroo ddee PPrrooyyeeccttooss

FFeelliippee OOrrtteeggaa QQ.. -- IInnggeenniieerroo EEllééccttrriiccoo

JJoorrggee DDee GGaattiiccaa BB.. -- PPrreevveenncciióónn ddee RRiieessggooss

AApprroobbaaddoo ppoorr::

RRaammóónn CCaammppuuzzaannoo GG.. -- GGeerreennttee GGeenneerraall

TTííttuulloo::

““MANUAL OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMA HEAT

TRACING”





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


2

INDICE

1.- Objetivos…………………………………………………………………………Pag.3

2.- Alcances……..……………………………………………………..……………Pag.3

3.- Referencias………………………………………………………………………Pag.3

4.- Operación………………………………………………………………………Pag.4-8

5.-Procedimientos de Mantenimiento…………………………………………Pag.8-12

5.-Seguridad y Medio Ambiente ……………….….….……………………...…Pag.13

6.- Documento de Recepción…………………………………….………………Pag.13

7.- Análisis de Fallas……………………………………………………..……Pag.14-16





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


3

1. OBJETIVOS

Este manual de Operación y Mantenimiento tiene como objetivo la definición de

las consideraciones y metodologías para inferir la operación y mantenimiento del

trazado eléctrico y poder realizar las tareas preventivas que conforman los

Sistemas de Heat Tracing.

2. ALCANCES

Este manual será suministrado según alcances de ingeniería de empresa, Sigdo

Koppers y Vial y Vives, comprendidos mantención en la Obra Ingeniería y

Suministro de H.T. Eléctrico en Sistemas de Lubricación Molinos SA, Bola Nº1 Y

Nº2, que forma parte del proyecto Caserones, para la correcta y reparación de los

sistemas Heat Tracing.

3. REFERENCIAS

3.1.- IEEE Std. 515. 2004

3.2.- ANSI IEEE Std 141

3.3.- NCH4/2003 Norma Chilena

3.4.- Thermon, Electric Heat Tracing Installation Instructions





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


4

4. OPERACIÓN

4.1 Trazas Calefactoras

Para el proyecto Molienda, ubicado en Área Concentradora el principal objetivo de

este sistema Heat Tracing es evitar el congelamiento o viscosidad de los aceites

lubricantes y Grasas que pierdan su composición química, manteniendo estos a la

temperatura de 21ºC, dado en especificaciones técnicas entregadas por Fluor. Para

ello se utilizara el cable calefactor autorregulable para ser instalado de tal manera

que no obstaculice la remoción de equipo que requiera mantenimiento como

válvulas, bombas, filtros, etc, con la finalidad de suministrar la transferencia de calor

hacia la cañería, compensando las múltiples pérdidas de calor. Asegure el cable

calefactor a la superficie del tubo o superficie con cintas de amarres circunferenciales

a cada 30 a 40 cms, con tres pasadas cada una, para mayor seguridad. Además

tendrá en sus accesorios una Caja de Potencia (Bornera de conexión), Kit de

Terminación (PETK/SCTK), Sensor Temperatura por Resistencia ((RTD) (a Línea)),

Cajas de Empalme o derivación (DS/DE), Sellos Lumínicos DE(Aviso de circuito

Energizado) y la respectiva aislación de Lana Mineral 40mm y 50mm según

especificaciones técnicas entregadas por mandante y con ello concentrar la

transferencia de calor hacia la cañería por conducción al Fluido (Lubricantes 21ºC),

mas su cubierta metálica para las cañerías de Molienda. Para este diseño se

considera levantar temperatura de - 25ºC a +21ºC ( ∆46ºC).





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


5

4.2 Tablero de H.T

Cada tablero de distribución con 1 controlador (TC1818A) con dos módulos de

potencia c/u, debe tener los dispositivos de control, para operar el sistema de

trazado eléctrico en forma automática (Entrada y salida automática de circuitos, de

acuerdo a los requerimientos de calor del sistema) y debe tener capacidad para un

aumento a futuro de 20% de circuitos. En el tablero de distribución multicircuito,

Cada tablero de fuerza y control debe tener al menos los siguientes elementos:

Interruptor termomagnético principal

Interruptores termomagnético secundarios

Protectores Diferenciales

Microprocesador con controlador TC1818A, controlado con sensores de

temperatura, con comunicación a PC en el caso que se requiera, a través

de Modbus ACII RS 485 a RS232.

2 Módulos de Potencia con relevadores de estado sólido (6 Cir. c/u), por

tablero.

2 Módulos de entrada para Sensor de Temperatura por Resistencia (6 Cir.

c/u)

borneras para circuitos de fuerza, control e instrumentación.

Luces Led (Fases)

Barra de Aterrizaje





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


6

4.3 Sistema de Control y Monitoreo (TC1818A)

Es un controlador para 18 Circuitos (Cada módulo de potencia (3) con 6 circuitos

c/u) y su función es controlar y monitorear temperatura, tensión eléctrica y

corriente de línea, así como la corriente de falla a tierra y ofrecer la opción de

alarmar y/o disparar si la falla a tierra excede el nivel predeterminado

El controlador de temperatura del proceso debe cumplir las siguientes

características:

Suministro de 120/220 Vc.a., 50 Hz.

Microprocesador multicanal o individual basado en control proporcional.

Sensor (tipo RTD de platino 100 ohms, 3 hilos).

La temperatura del proceso e indicador de punto de ajuste se debe indicar

en un despliegue digital tipo pantalla de cristal líquido (LCD).

El módulo de control debe proporcionar la siguiente información por circuito:

Temperatura.

Temperatura de Mantención.

Corriente del calefactor.

Corriente de fuga a tierra.

Registros de las temperaturas más alta y más baja.

Indicación de circuito abierto.

Registro del lugar y tipo de falla.

El módulo de control debe alarmar por la siguiente información por cada circuito:





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


7

Alarma por baja temperatura.

Alarma por alta temperatura.

Alarma por baja corriente del calefactor.

Alarma por alta corriente del calefactor.

Alarma por corriente de fuga a tierra.

Alarma por sensor de temperatura dañado.

Autoprueba.

Programable localmente.

Memoria no volátil.

Puertos de comunicación RS-485.

Relevadores de estado sólido.

Los requerimientos de control de las trazas eléctricas calefactoras para mantener

la temperatura de proceso deben cumplir con lo siguiente:

Cada circuito de traza eléctrica calefactora debe ser automáticamente

controlado por medio de un controlador de temperatura electrónico tipo

individual o multi-punto, conectado a un sensor tipo RTD localizado sobre la

pared externa de la tubería o equipo.

Cada controlador de temperatura debe operar un relevador de estado sólido

o contactor para energizar y desenergizar el circuito calefactor.





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


8

Cada relevador debe estar protegido por medio de un interruptor tipo

termomagnético localizado en el tablero de fuerza de 2 Polos Fase +

Neutro.

El controlador electrónico debe tener la característica de auto prueba

mediante la cual la unidad energiza y apaga cada uno de los circuitos y

verifica la operación normal de cada uno de ellos.

Cada línea de proceso debe llevar un cable calefactor controlado en forma

individual.

Para cada circuito de traza eléctrica calefactora, todos los conductores no

puestos a tierra deben ser operados por medio de un relevador de estado

sólido o contactor.

5. MANTENIMIENTO PREVENTIVO

5.1 Procedimientos de Mantenimiento

En el caso de sensor de temperatura a la línea, chequee el sistema al menos dos

veces al año. Los sistemas con sensor de temperatura ambientales, de debe

realizar el chequeo después de cada invierno.





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


9

Se debe realizar una inspección visual de la cañería, del aislamiento térmico y del

conexionado y accesorios del cable calefactor, cerciorándose que no haya sufrido

daños durante el tiempo de la ultima mantención o montaje.

Si la inspección revela una temperatura baja en la línea o si el circuito no pasa la

prueba resistencia de aislación (Procedimiento de Heat Tracing 6.5.1),

inmediatamente determine la naturaleza del problema y haga reparaciones

pertinentes. Para ello se deberá apoyar en la hoja de “Análisis de Fallas en Punto

7”.

5.2 Registros de Mantenimiento

El protocolo de Heat Tracing, es un documento el cual debe ser llenado durante

trabajos de pruebas, mantención y reparación, transcribiendo todo lo especificado

para completar este manual. También es una obligación comparar los registros

establecidos mediante pruebas pre Operacionales, traspasando esta información

en estos protocolos claramente establecidos, para hacer una entrega formal de

nuestros Sistemas H.T, en correcto funcionamiento. Pruebas según IEEE 515.

4.3 Reparaciones

Cuando por alguna razón tenga que reemplazar algún accesorio ya sea cable

calefactor, conexionados, aislamientos térmicos, únicamente utilice accesorios de

reemplazo según cada marca especifica suministrada inicialmente.





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


10

Conserve todas las reparaciones y medidas expuestas inicialmente en el

protocolo de Heat Tracing, anotando fecha, Nombre y tiempo de cada

reparación, dejando claramente estipulado todo lo realizado. (Thermon)

Una vez terminado el proceso anterior volver a chequear que después de

las reparaciones hayan concluido satisfactoriamente las pruebas.

Un daño en el cable calefactor podría ocasionar un arco eléctrico o un incendio,

por lo tanto no trate de reinstalar un cable o de cortar el tramo fallido, se debe

suministrar todo el circuito con cable calefactor nuevo para este, solicitándolo de la

misma procedencia de sus pares y de igual potencia.

4.4 Mantención

Apague y desconecte todos los circuitos que puedan ser afectados por el trabajo

de mantenimiento.

Proteja el cable calefactor contra daños mecánicos o térmicos que puedas ocurrir

durante el proceso de mantenimiento.

Verifique que el cable calefactor no esté dañado durante toda su extensión y este

correctamente enlazado a la tubería con sus sellos finales correctamente

instalados.





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


11

Evita que el cable calefactor se abuse, tuerza o se curve durante el trabajo de

mantención.

Es más que relevante medir la aislación del cable y realizar pruebas de

continuidad para cada circuito calefactor, para verificar que no existan daños en

los circuitos de Heat Tracing.

Verifique que cada caja de conexión esta correctamente adherida a la tubería o

base montada con sus respectivas abrazaderas y que el conexionado sea el

adecuado, además de que no se hayan soltado algún conductor eléctrico de su

bornera asociada.

Para cualquier trabajo de mantención de piezas especiales en la cañería, se

considera por parte de empresa Termika Camval, metros adicionales para cada

pieza y correcto montaje para poder proceder y retirar el cable calefactor instalado

y a su vez realizar la mantención adecuada.

Una vez realizado el trabajo de mantención se debe volver a trazar según diseño

inicial de isométricos, y memorias de cálculos entregados por la empresa Termika

Camval, dentro de la Ingeniería de Detalle.

4.5 Puesta en Marcha





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


12

4.5.1 Pruebas Antes de Puesta

Realice inspección visual de la tubería, del aislamiento térmico y de las

conexiones del cable calefactor para cerciorarse de que no haya sufrido

daños en mantención

Apague todos los interruptores de los circuitos eléctricos

Realice pruebas de resistencia de aislamiento según procedimiento de Heat

Tracing

4.5.2 Sistema de Control

Si la temperatura del ambiente está por encima del punto de ajuste del

termostato, cambie ese punto y ajústelo a un valor lo suficientemente alto

que haga que el sistema encienda (Circuito Cerrado).

Encienda Disyuntor Principal

Encienda Disyuntor Secundarios

Encienda diferenciales

Mida voltaje, corriente, la temperatura ambiente y la de tubería y registre

todo lo solicitado en protocolo de Heat Tracing.





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


13

Se recomienda que tanto la Mantención como Reparaciones e intervención del

sistema de Heat Tracing, se realice por personal altamente calificado, por ende se

sugiera la Empresa Termika Camval, para el desarrollo de esta.

5. Seguridad y Medio Ambiente

Se debe tener como premisa la aplicación de estándares, cumpliendo con la

normativa vigente exigida y mediante la participación de todo el personal

involucrado en estas actividades, tener siempre en cuenta la seguridad y llevar un

control permanente sobre los diversos tipos de riesgos que pudieran desarrollarse

en el lugar de trabajo, además de mantener un ambiente limpio y sano.

6.- Documento de Recepción

Una vez ejecutadas las pruebas de mantenimiento y reparación descritas, siendo

ellas satisfactorias, con los formatos debidamente llenos y firmados por los

responsables, estos deben registrarse en control de calidad de

___________________________________, siendo esta obligación del Inspector

de control de calidad quien debe hacer la distribución de documentación con una

buena expedición. Si las pruebas no fueron satisfactorias, parcial y temporalmente

se fijara nueva fecha de inspección entre las partes para su ejecución, informando

esto a la Jefatura y niveles de coordinación procedentes.

7. ANÁLISIS DE FALLAS





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


14

7.1 Verificar lo siguiente

Correcta Alimentación del sistema, si no es así solicite la tensión necesaria

según diseño de Ingeniería de Termika Camval.

Cables conductores (Continuidad, Resistencia y Resistencia de Aislación),

si llegara a ocurrir fallas se deberá cambiar el o los conductores eléctricos.

(Realizar de acuerdo a Procedimiento de Cables Conductores 5.5.2).

Tablero de Heat Tracing (Borneras, conexionado, aislamientos, puestas a

tierras, accesorios, entre otros). Se recomienda Chequeo de Técnico

Eléctrico con experticia para evitar dañar este tablero y realizar el chequeo

necesario para este. En el caso de falla de algún componente eléctrico se

deberá cambiar a la brevedad, para el correcto funcionamiento del sistema.

Aprieta de puntillas de conexión, ajuste borneras y realice limpieza de

componentes. Además asegurar la adecuada instalación de la puesta a

tierra a la entrada del tablero H.T.

Cables Calefactores (Continuidad, Resistencia y Aislamiento), si llegara a

ocurrir fallas se deberá cambiar el o los cables calefactores del circuito

afectado. (Realizar de acuerdo a Procedimiento de Heat Tracing 6.5.1).

Malla a tierra de Cables calefactores no esté haciendo contacto con

conductores, ni mucho menos con la tubería o su respectiva chapa. En este





((MM..OO..MM..))




AA

FFeecchhaa::

0088..0088..22001133


15

caso se procederá a separar las Fases de Tierra y dejar correctamente

aisladas con sus respectivos dieléctricos.

Accesorias de sistema Heat Tracing (Cajas de conexión, Kit de conexión(s),

DS,Rtd(s) etc.). En el caso de falla se deberá cambiar accesorio(s)

manteniendo marca de fabricante de pieza fallida.

Verifique que la temperatura de termostato sea la correcta de acuerdo a

Ingeniería de Termika Camval. Si no es así volver a temperatura de

mantención descrita en memoria de cálculos.

Verificar que aislación este instalada de acuerdo a especificaciones

técnicas de esta entregadas por el fabricante y no se encuentre dañada

(Húmeda, dañada o con fisuras importantes), ni el cable calefactor sin esta.

Si llegara a tener algún inconveniente no se debe reparar sino cambiar la

aislación manteniendo las mismas características de la dañada. Una vez

instalada se debe instalar el recubrimiento o chapa a la brevedad para

evitar que vuelva a tener inconvenientes como absorción a la humedad

impidiendo el correcto funcionamiento del sistema H.T.

Atte.

Departamento de Estudios

Estudio y Desarrollo de Ingeniería de Proyectos Heat Tracing.

Documents

Manual de Operación y Mantenimiento de Sistemas H.T. Rev. A