MÁS ALLÁ DEL ACEITE: REVOLUCIONANDO LA LUBRICACIÓN EN LA MINERÍA

 

Durante más de 7 años lidere iniciativas de mejora de la confiabilidad en equipos móviles en operaciones minería subterránea. En este documento comparto algunos datos clave que pueden ser implementados en sus operaciones para mejorar la confiabilidad de equipos móviles a través de programas de análisis de aceite y gestión de lubricantes. 

TENDENCIA EN MINERIA EN COLOMBIA 

El crecimiento poblacional global y la modernización en curso de países en desarrollo han impulsado una demanda exponencial de minerales. Este auge ha llevado a un aumento sin precedentes en la demanda de minerales, impulsando la expansión rápida de la industria minera.   

Según el Banco Mundial, la demanda mundial de minerales podría aumentar en más del 200% para algunos minerales entre 2010 y 2050, debido a la transición hacia una economía baja en carbono. Algunos de los minerales que tendrán una mayor demanda son: el cobre, el litio, el níquel, el cobalto y el hierro, entre otros. Estos minerales son esenciales para la producción de energías renovables, vehículos eléctricos, baterías, paneles solares y otras tecnologías verdes. 

Para el caso de Colombia, la demanda de minerales producidos en el país aumentó en un 10% durante el 2021, según la Asociación Colombiana de Minería (ACM). Los minerales que tuvieron un mayor protagonismo fueron: el carbón, el coque, los minerales para la construcción, el oro y las esmeraldas. Estos minerales se beneficiaron de la reactivación económica mundial y la transición energética, que impulsaron los precios y el consumo de los ‘commodities’ mineros. 

Según un estudio publicado en el Boletín de Ciencias de la Tierra, la minería subterránea en Colombia representó el 2% del PIB total en el 2019, aportando 2,25 billones de pesos en regalías. 

Según la ACM, la minería subterránea en Colombia tiene un gran potencial para contribuir al desarrollo económico y social del país, siempre y cuando se realice de forma legal, responsable y sostenible.  

Esto ha generado un incremento en los precios para los productos en las minas. Sin embargo, el incremento de los costos en combustibles, repuestos, llantas y otros elementos, han compensado parte de estas ganancias y el desafío sigue siendo producir de manera eficiente y mantener los márgenes. Adicional ha existido escasez de suministros y piezas; pero la mayor escasez y la que considero más crítica ha sido en mano de obra calificada.

Históricamente las empresas mineras han tendido a reducir personal durante los momentos de recesión, especialmente profesionales de mantenimiento y confiabilidad. Esta es una estrategia efectiva para reducir los costos a corto plazo, pero ha dejado a la industria sin personal capacitado para la actual expansión.  

Por fortuna, en el presente se está generando un cambio de paradigma sobre el mantenimiento. Las gerencias comienzan a reconocer que el mantenimiento y confiabilidad del equipo es fundamental para el éxito de los negocios. Ya es común escuchar Gestión de Activos; por lo tanto, asegurarse de que los equipo funcionen por más tiempo y de una manera más eficiente es algo posible y para lograr estos objetivos positivos de una manera más rápida es a través de un programa de análisis de aceite competente.   

Con el paso de los años, he logrado adquirir un grado de experiencia que me ha permitido aprovechar al máximo estos programas, por lo tanto, procederé a comentar casos de estudio y ofrecer algunos consejos de estos temas. 

CAMBIO DE PARADIGMAS EN MANTENIMIENTO   

Lo primero que vamos a tratar son conceptos populares y comunes sobre un programa de análisis de aceite.  

1. 
   

• Los equipos fallan y no hay nada que podamos hacer. Los fallos suceden por una razón y pueden ser evitados. Por lo tanto, un fallo es inaceptable. Es importante aprender de ellos y mejorar lo que se deba mejorar.  
• Lo mejor es tener un programa de Mantenimiento Preventivo. Esto es bueno, pero en los tiempos actuales no es eficiente. Ya que generamos cambios de componentes muy temprano (incrementando los costos de mantenimiento) y adicional podemos ocultar futuros fallos con el cambio de estos.  
• El análisis de aceite no detecta los fallos de componentes. Esto es algo correcto, existen miles de laboratorio que te pueden realizar análisis de aceite en uso. Lo importante es tener una correcta interpretación de estos resultados y va a depender de la experiencia que tenga la persona al conocer el medio, contexto operaciónal, históricos de desgaste y fallos.  
• Los OEM (Original Equipment Manufacturer); en español Fabricante original de equipo, conocen mejor a su equipo. Los fabricantes nunca tendrán tanta información como el usuario final del equipo y es el que tiene el contexto real de la operación.  

LIMITES CONDENATORIOS 

Esto es algo muy polémico en el medio y la verdad es que los límites condenatorios son responsabilidad del usuario final. Esto motivado a que el usuario final es el que tiene la información correcta de tipo de operación del equipo, consumo de aceite, consumo de combustible, etc.  

Sin embargo, con el tiempo he observado que los usuarios finales dependen de los valores absolutos y las tendencias de estos resultados, algo que, si bien te puede dar pistas de lo que sucede, no te da un panorama de la situación real el componente.  

¿Qué debemos hacer? 

• Normalizar la data de los resultados de análisis de aceite. 
• Corregir los resultados de acuerdo con los rellenos de aceite que presente el componente. 

 

 

Normalizar la data puede otorgar una imagen más clara del comportamiento del componente.  

 

Gráfico 1. Motor Modelo 1 en una Mina A. 

 

 

Gráfico 2. Motor Modelo 1 en una Mina B. 

 

Los gráficos 1 y 2 muestran el desgaste de Fe Vs Hr de operación del motor. Observamos como el gráfico 2 tiene una tendencia de desgaste mayor al gráfico 1. Ambos presentan el mismo modelo de motor, por lo tanto, lo correcto es establecer límites condenatorios para el modelo de motor 1 basados en el más crítico que es el de la Mina B. Eso nos daría un límite condenatorio muy por encima para el motor de la Mina A, corriendo el riesgo de que ese motor puede entrar en fallo, ya que lo consideraremos siempre en estado NORMAL.  

¿Qué pasaría si les digo que el motor de la Mina B consume en promedio 2.5 galones de combustible por hora; por otro lado, el motor de la mina A consume en promedio 1 galón de combustible por hora?.  

Esta comparativa nos demuestra que el motor de la Mina B está trabajando más del doble, por lo tanto, tendrá un desgaste mayor y para este motor se puede considerar NORMAL, pero para el motor de la Mina A, no será un desgaste NORMAL.  

Evaluar estos pequeños detalles hace que evitemos poner en peligro y/o pasar por alto un posible fallo en el motor de la Mina A.   

De este ejemplo podemos resaltar dos puntos importantes que requieren nuestra atención:  

1. Debemos conocer el contexto operacional.  

Comprender el entorno operacional es esencial para evaluar sistemas y procesos.  

• Este conocimiento profundo permite decisiones informadas y aplicar estrategias adaptativas según las circunstancias operativas. 

1. Los modos de falla siempre van a ser los mismo, lo que será diferente es el tiempo en el que alcance la falla.  

• Anticiparnos a esta variación facilita estrategias de mantenimiento proactivas y gestiones de riesgo efectiva.  

DETECCIÓN DE REFRIGERANTE   

El análisis de aceite en uso puede detectar fácilmente una contaminación con refrigerante. Lo más típico es encontrar elementos como sodio y potasio.  

Una fuga de refrigerante puede tener efectos nocivos para el motor, a continuación, les comparto algunos tips para tener presentes: 

1. Presencia de Sodio y Potasio solamente: la presencia de esto nos daría indicios de que está ingresando refrigerante directamente en la cámara de combustión y el glicol se está quemando en el proceso de combustión. Esta es una condición extremadamente peligrosa, ya que el agua es un fluido NO compresible, por lo tanto, puede generar un efecto que se denomina “Hydrolocked”.  

 

 

Imagen 1. Efecto “Hydrolocked” 

 

Un ejemplo real de esto se aprecia en la Imagen 2, donde se puede evidenciar como la biela se dobla golpeando el pistón, ocasionando fisura de él; por la velocidad y la fuerza la pieza del pistón sale desprendida y rompe el bloque del motor. Esto generando un gasto de 30mil USD por perdida del motor.  

 

 

Imagen 2. Biela doblada con pistón y bloque partido. 

1. Sodio, Potasio y refrigerante (usualmente con presencia de cobre y plomo): esto nos puede dar indicios de daño en el enfriador de aceite del motor.   

Agradezco su tiempo dedicado a la lectura de este documento. Si desea discutir cómo implementar estrategias efectivas para mejorar la confiabilidad de los equipos móviles en sus operaciones mineras, o tiene preguntas adicionales sobre el análisis e interpretación de aceite y la gestión de lubricantes, no dude en ponerse en contacto conmigo.  Estoy disponible para compartir experiencias, brindar asesoramiento personalizado y explorar soluciones que se adapten a las necesidades específicas de su empresa. 

Para consultas y discusiones, por favor, contácteme: 

 

Leonardo Jose Velazco Villavicencio 

Consultor en Mantenimiento y Lubricación