La preparación de la pasta es una parte continua y mecánicamente exigente de la producción de pasta y papel. A lo largo del proceso, los equipos rotativos, incluidas las bombas y las cajas de engranajes, funcionan bajo cargas, consistencias y condiciones de proceso variables para preparar y transportar la pasta antes de que llegue a la máquina de papel. El estado mecánico de estos equipos influye directamente en la estabilidad del proceso, el tratamiento de la fibra y la capacidad de funcionamiento de la producción posterior. Desde el punto de vista de la fiabilidad, la preparación de la pasta suele implicar un gran número de activos rotativos.
Aunque no todas las máquinas por separado se consideran de alta criticidad, su disponibilidad combinada es esencial para mantener una producción estable. El deterioro mecánico puede provocar alteraciones en los procesos, una reducción de la capacidad, variaciones en la calidad o un mantenimiento no planificado.
Esto convierte a la preparación de la pasta de papel en una aplicación idónea para la monitorización continua del estado mediante vibraciones. Al realizar un seguimiento de los cambios en el comportamiento de la máquina a lo largo del tiempo, los equipos de mantenimiento pueden identificar antes los problemas mecánicos que se están desarrollando y tomar decisiones de mantenimiento basadas en el estado real de la máquina, en lugar de en intervalos fijos o mediciones aisladas.
El reto: condiciones cambiantes en numerosos activos
Las condiciones de funcionamiento en la preparación de la pasta de papel rara vez son constantes. La consistencia de la pasta, las propiedades de la fibra, el ritmo de producción, la carga y otros parámetros del proceso cambian a medida que varían los requisitos de producción. Las máquinas individuales también pueden funcionar a diferentes velocidades, cargas o estados de proceso.
Estas variaciones afectan al comportamiento de las vibraciones. Un cambio en el nivel de vibración no indica necesariamente un problema mecánico, y las mediciones realizadas en diferentes condiciones de funcionamiento no siempre son directamente comparables. Esto hace que las mediciones periódicas sean más difíciles de interpretar y aumenta la importancia de un seguimiento coherente de las tendencias a lo largo del tiempo.
Al mismo tiempo, el número de activos rotativos plantea otro reto. Las rutas de medición periódicas requieren tiempo y personal especializado, mientras que los sistemas tradicionales de monitorización de vibraciones en línea pueden resultar demasiado complejos o costosos de implementar en un conjunto más amplio de activos. Como resultado, parte de la maquinaria puede quedar insuficientemente monitorizada, lo que deja lagunas entre mediciones en las que el deterioro puede producirse sin que se detecte.
Por lo tanto, el reto no consiste únicamente en recopilar más datos de vibraciones, sino en crear una cobertura de monitorización suficiente en todo el proceso, al tiempo que se garantiza que los datos resultantes sean manejables para los equipos de mantenimiento y fiabilidad.
Por qué es importante la monitorización de vibraciones en la preparación de la pasta de papel
Muchos modos de fallo mecánico se desarrollan de forma progresiva e influyen en el comportamiento de las vibraciones antes de provocar un fallo funcional. Los cambios en las vibraciones pueden proporcionar indicios tempranos de afecciones como el deterioro de los cojinetes, el desequilibrio, la desalineación, la holgura mecánica y la resonancia.
Las bombas desempeñan un papel importante en el mantenimiento de un caudal estable durante toda la preparación de la pasta de papel. Los cambios en el comportamiento de las vibraciones pueden indicar problemas mecánicos incipientes, así como condiciones hidráulicas como la cavitación, lo que hace que la monitorización continua de las vibraciones resulte valiosa para detectar cambios antes de que afecten a la fiabilidad de los equipos o a la estabilidad del proceso.
Las cajas de engranajes utilizadas en los sistemas de transmisión de los equipos de preparación de pasta de papel también pueden desarrollar patrones de vibración característicos asociados al desgaste de los engranajes y los cojinetes. La supervisión de estos patrones a lo largo del tiempo puede proporcionar una visibilidad temprana de los problemas mecánicos incipientes antes de que provoquen daños más significativos en los equipos o interrupciones en el proceso.
En la preparación de la pasta de papel, la información sobre las vibraciones siempre debe interpretarse en el contexto de las condiciones de funcionamiento de la máquina. Parámetros del proceso como la velocidad de rotación, la carga, el caudal, la presión, la consistencia de la pasta o la fase de funcionamiento pueden influir en el comportamiento de las vibraciones. Combinar este contexto con las tendencias continuas de las vibraciones ayuda a distinguir los cambios mecánicos persistentes de las variaciones normales relacionadas con el proceso.
Por lo tanto, la monitorización continua ofrece una ventaja importante frente a las mediciones aisladas. En lugar de basarse en instantáneas tomadas durante rondas de inspección periódicas, los equipos de mantenimiento pueden seguir la evolución del comportamiento de la maquinaria a lo largo del tiempo e identificar los activos que requieren una atención más detallada. Esto permite que la monitorización de vibraciones respalde el mantenimiento basado en el estado en una parte mucho más amplia del proceso de preparación de la pasta de papel.
Aplicación de VibSys® en la preparación de la pasta de papel
VibSys®
está diseñado para la monitorización continua del estado de las vibraciones en equipos rotativos. Instalado cerca de la máquina, adquiere de forma continua datos de alta calidad sobre las vibraciones y datos complementarios de la máquina, y procesa estos datos localmente para convertirlos en información estructurada y útil.
En el caso de la preparación de pasta de papel, esto brinda la oportunidad de pasar de un análisis periódico de máquinas individuales a una monitorización continua de un conjunto más amplio de activos.
En lugar de exigir que todos los datos de vibración se revisen manualmente, VibSys® proporciona una base de datos coherente a partir de la cual se pueden identificar, analizar las tendencias y priorizar los cambios en el estado de la máquina. Los datos detallados de vibración siguen estando disponibles cuando se requiere un diagnóstico más exhaustivo, mientras que la conectividad abierta permite integrar la información de la máquina en los entornos de monitorización y mantenimiento existentes.
La arquitectura escalable permite comenzar con un grupo definido de activos rotativos y ampliar la cobertura de monitorización con el tiempo. Esto resulta especialmente relevante en entornos en los que el número de activos dificulta la aplicación coherente de la monitorización tradicional de gama alta. VibSys® está destinado a la monitorización del estado y al diagnóstico para respaldar la toma de decisiones de mantenimiento. Las funciones de protección de la maquinaria y de parada por motivos de seguridad deben gestionarse por separado.
Ventajas clave para la preparación de la pasta de papel
- Monitorización continua del estado de las vibraciones en una población más amplia de activos rotativos
- Datos coherentes sobre el estado de la maquinaria en lugar de mediciones periódicas aisladas
- Detección precoz de problemas mecánicos en desarrollo
- Datos de vibración de alta calidad disponibles para un análisis diagnóstico más detallado
- Procesamiento local cercano al equipo supervisado
- Conectividad abierta para la integración con entornos de planta y análisis existentes
- Implementación escalable sin necesidad de una arquitectura de monitorización centralizada tradicional
- Menor dependencia de los métodos de medición manuales para obtener información rutinaria sobre el estado de las máquinas
- Una base práctica para el mantenimiento predictivo y basado en el estado
Repercusión en el mantenimiento, la calidad y la fiabilidad
La monitorización continua del estado de las vibraciones proporciona a los equipos de mantenimiento una mayor visibilidad del estado mecánico de los equipos rotativos a lo largo de todo el proceso de preparación de la pasta de papel. Los problemas incipientes pueden identificarse antes, lo que permite planificar el mantenimiento antes de que el deterioro provoque un fallo funcional, daños secundarios o una interrupción significativa del proceso. En lugar de basarse principalmente en intervalos de mantenimiento fijos o mediciones periódicas, las actividades de mantenimiento pueden basarse cada vez más en el estado real de la máquina.
Una mayor cobertura de la monitorización también ayuda a los equipos de mantenimiento a utilizar los recursos especializados de forma más eficaz. En lugar de dedicar un tiempo considerable a recopilar mediciones rutinarias en un gran número de máquinas, la atención puede dirigirse hacia los activos que muestran un comportamiento cambiante o anómalo. En el caso de la preparación de la pasta de papel, esta mayor visibilidad puede favorecer un mantenimiento más predecible, una mejor disponibilidad de los equipos y una producción más estable.
De las mediciones periódicas a la monitorización escalable del estado
Para muchas fábricas de pasta y papel, la oportunidad no radica necesariamente en supervisar máquinas individuales con mayor detalle, sino en aumentar la visibilidad de los numerosos activos rotativos que actualmente reciben una supervisión del estado limitada o periódica. Aquí es donde VibSys® ofrece un avance práctico. En lugar de ampliar la cobertura de la monitorización añadiendo más trabajo de medición manual, VibSys® permite adquirir datos de vibraciones de forma continua en un conjunto más amplio de activos. Los equipos de mantenimiento pueden utilizar esta información para identificar dónde es necesario prestar atención y centrar el tiempo de los especialistas en aquellas máquinas que realmente muestran un comportamiento cambiante.
La monitorización puede comenzar con un grupo definido de activos rotativos en los que los datos continuos puedan mejorar las decisiones de mantenimiento. Una vez establecido el enfoque de monitorización, la misma infraestructura puede ampliarse a activos adicionales, áreas de producción u otras instalaciones.
Esto hace que VibSys® sea especialmente adecuado para entornos de preparación de pasta de papel, donde un gran número de activos rotativos necesita una monitorización fiable de su estado sin añadir la complejidad y el coste tradicionalmente asociados a los sistemas de monitorización de vibraciones en línea a gran escala.
Aumente la cobertura de monitorización con VibSys®
Una monitorización eficaz del estado no consiste simplemente en recopilar más datos de vibraciones. Se trata de generar información fiable y útil sobre las máquinas en un número suficiente de activos como para marcar una diferencia significativa en el mantenimiento.
VibSys® combina la adquisición continua de vibraciones, el procesamiento local, datos de diagnóstico de alta calidad y conectividad abierta en una arquitectura de monitorización escalable. Esto permite a las fábricas de pasta y papel ampliar la monitorización continua del estado a un mayor número de equipos rotativos, al tiempo que se mantiene la estrategia de monitorización gestionable.
Al aumentar la cobertura de la monitorización sin incrementar proporcionalmente el trabajo de medición manual, los equipos de mantenimiento pueden dedicar menos tiempo a la recopilación de datos y más tiempo a intervenir en las máquinas que requieren atención.
La monitorización puede comenzar con un grupo seleccionado de activos rotativos en los que un seguimiento continuo pueda mejorar las decisiones de mantenimiento, para luego ampliarse a equipos adicionales o áreas de producción.
Esto permite a los equipos de mantenimiento y fiabilidad supervisar más equipos rotativos, incluidas bombas, cajas de engranajes y otra maquinaria accionada utilizada en toda la preparación de la pasta de papel, identificar cambios relevantes con mayor antelación y centrar los conocimientos especializados allí donde aportan mayor valor.
