Abraman - Análise de Vibração

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Aplicação da Preditiva on-line Como 
Ferramenta para o Aumento da 
Disponibilidade e Confiabilidade dos 
Equipamentos Rotativos em uma 
Empresado Ramo Petrolífero 
Autores: 
Mauro Lucio Martins 
Eduardo Sarto 
Soluções integradas COMAU 
COMAU 
PROBLEMAS OU 
NECESSIDADES 
CLIENTE 
VIABILIZA 
SOLUÇÃO 
SOLUÇÕES 
INTEGRADAS 
RESOLUÇÃO DOS 
PROBLEMAS 
SATISFAÇÃO 
 DO CLIENTE 
EFICÁCIA NA 
GESTÃO DE ATIVOS 
Manutenção na palma da mão 
Informação a um click 
Objetivos do trabalho 
 Apresentar a técnica de monitoramento online por 
vibração, instalado em dois conjuntos motor-bomba de 
combustíveis. 
 Apresentar a forma de monitoramento online bem 
como o diagnóstico de funcionamento. 
 Apresentar os conceitos de preditiva e aplicações. 
Análise de causa raiz das falhas 
Quebra 
zero 
Foco da manutenção 
Definição de vibração 
 Estudo de um movimento oscilante ou trepidação da 
máquina, saindo de sua posição de estabilidade estática ou 
dinâmica. 
Origem das vibrações 
 Transformada de Fourier 
 Análise de Vibração 
FORMA DE ONDA 
TEMPO 
Grandezas utilizada: vibração x falhas 
Deslocamento (mm): 
Desbalanceamento com amplitude s 
elevadas, na frequência de rotação 
do eixo. 
Velocidade (mm/s): 
Desalinhamento angular e paralelo, 
Desbalanceamento, 
Folgas, defeitos em rolamentos, 
Passagem de Pás, etc. 
Aceleração (mm/s²): 
Engrenamento 
Cavitação 
Falhas de rolamento 
Gráfico: tempo x previsão de pane 
Exemplo de espectros de análise de vibração 
Desbalanceamento mecânico 
F 
F F 
F 
F0 
Desalinhamento 
Exemplo de espectros de análise de vibração 
Desbalanceamento mecânico 
F 
F F 
F 
F0 
Desalinhamento 
Espectro de engrenamento 
Espectro de rolamentos 
Aplicação da preditiva on-line 
 Os sistemas on-line oferecem monitoramento automatizado das 
máquinas, levando assim informações atualizadas todo o tempo, para 
otimizar a operação de ativos de produção fundamental. Completando 
assim o uso de instrumentos de coleta de dados periódica, facilitando uma 
abordagem proativa à confiabilidade com monitoramento 24 horas das 
máquinas em locais perigosos, remotos, não seguros ou de difícil acesso. 
Como está o meu equipamento agora? 
Exemplo de sistema de unidades de 
bombeamento 
Conceito 
As máquinas rotativas em uma empresa de produção e bombeamento de 
combustível necessitam maior atenção e preocupação dos operadores e 
técnicos de manutenção, pois a perda temporária das máquinas rotativas 
pode significar parada de todo o processo de produção e 
consequentemente um grande prejuízo para a empresa. 
O Monitoramento on-line de condição pode ser utilizado em todas as 
indústrias que possuem equipamento rotativo , especialmente em plantas 
que possuem sistemas críticos, que em caso de falha param a produção de 
forma parcial ou total. 
Justificativa técnica 
Em função da criticidade do equipamento, montamos um sistema 
de monitoramento on-line composto por sensores de vibração e 
vibração com temperatura integrado, com cabos de sinal 
especiais de baixo ruído, monitores on-line autônomos de 
vibração, transmissores wireless e software de monitoramento 
com módulo de diagnóstico e suporte a decisão, sendo todos os 
pontos monitorados em tempo real. 
Gerenciamento dos alarmes 
O monitoramento on-line, off-line e inspeção foram integrados em 
um único sistema, de gerenciamento. 
Os valores medidos são comparados aos limites admissíveis 
programados e podem gerar alarmes e / ou sinais de proteção dos 
equipamentos monitorados, possibilitando assim o 
acompanhamento eficaz da condição das máquinas, bem como 
evitando uma possível quebra e consequentes perdas. 
Por quê on-line? Evolução de falhas 
Medições On-line X off-line! 
Monitorando e tomando decisões proativas 
Diagrama do projeto 
Esboço da instalação 
Cabo UTP 
VIBNODE 
Bombas C e D 
Access 
Point 
Antena 
Omnidirecional 
EMEDE 
Supervisório 
Sala da Engenharia 
(Guilherme) 
Modem 3g 
Internet 
Departamento de Engenharia 
MGS 
e COMAU 
Aproximadamente 350 m 
Preditiva On-line, ferramenta para o aumento 
 da disponibilidade e confiabilidade 
Solução a 
um click 
Dispositivo de monitoramento On-line 
Dispositivo de monitoramento On-line / bombas 
Máquinas monitoradas Bomba C e D 
 Pontos de medição no motor elétrico C e D 
 Pontos de medição na bomba C e D 
 
 
Antenas de medição de wi fi 
Tela do supervisório – Bombas C & D 
 
 
Norma utilizada na verificação dos níveis de 
vibração - norma ISO 10816 e ISO 10816-3 
 
 
Tela do supervisório – Níveis Globais Bomba C 
Tela do supervisório – Níveis Globais Bomba D 
Tela do supervisório – Possíveis Falhas motor da 
bomba C 
Tela do supervisório – Possíveis Falhas bomba C 
Tela do supervisório – Possíveis Falhas motor 
da bomba D 
 
 
Tela do supervisório – Possíveis Falhas da 
bomba D 
 
 
Software de análise Omnitrend 
 
 
Tela do supervisório – Possíveis Falhas 
TENDÊNCIA DE FALHAS – FALTA DE FIXAÇÃO 
NÍVEL DE 
ALARME 
NÍVEL DE 
ALERTA 
 
 
Síntese do relatório preditivo - 
status das máquinas monitoradas 
Relatório preditivo – 
Análise da condição do equipamento 
 
 
Falha detectada 
Óleo LUBRAX 
TR-32 - Motor 
Óleo LUBRAX 
TR-46 – Bomba 
 
 
Relatório preditivo – 
Apresentação da falha detectada 
 
 
Falha detectada 
na lubrificação 
Relatório preditivo – 
 
 Gráfico de espectro 
 Evolução do carpete de falha 
Lubrificação Classe Mundial 
IN
ÍC
IO
 
LCM 
 
 
Lubrificação Classe Mundial 
 
 
Acompanhamento preditivo 
 
 
Identificação dos pontos de lubrificação 
 
 
Acompanhamento preditivo 
Informação na sala do cliente e no seu celular 
 
Resultados 
O sistema após a sua configuração e instalação, possibilitou a 
detecção de desalinhamentos, desbalanceamentos, folgas 
mecânicas, defeitos em rolamentos e em engrenagens, além de 
outros defeitos passíveis de monitoramento, através da análise de 
vibrações. 
 
 
Conclusão 
O monitoramento preditivo On-line cumpriu o seu objetivo, 
eliminando as perdas de produção, economia substancial nos 
custos da manutenção, melhoria na qualidade da inspeção com 
uma redução de 95% no tempo de inspeção e tomada de decisão, 
bem como uma melhoria no desempenho das máquinas, com 
aumento da confiabilidade máquinas em função do 
monitoramento da máquina todo o tempo.