Resolución de problemas de vibraciones estructurales

Mejorando la integridad y confiabilidad en las plataformas de producción costa afuera/unidades flotantes de producción, almacenamiento y descarga (FPSO)

Muchas instalaciones de producción costa afuera experimentan graves problemas de vibraciones, así como desafíos relacionados con la confiabilidad, integridad, seguridad y de medio ambiente. La mayoría de esos problemas de vibraciones se deben a las excitaciones mecánicas, acústicas o las relacionadas con el flujo.

Si no se trata una vibración estructural, se contribuirá con:

• Fallas por fatiga de los sistemas de tuberías
• Fallas en los componentes de la maquinaria, paradas y costos de mantenimiento más elevados.
• Malestar por el efecto de las vibraciones en humanos y las reclamaciones de Salud, Seguridad y Medio Ambiente (SSMA) relacionadas

La resolución de problemas de estos asuntos abarca un rango de capacidades y experiencias, entre las que se incluyen las fuerzas dinámicas de la maquinaria, simulación precisa de la frecuencia natural estructural, respuesta dinámica, técnicas de montaje/instalación de la maquinaria, diseño dinámico del patín, y años de mediciones y resolución de problemas de resonancia estructural, en un ambiente costa afuera. 

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1 Aplicaciones y problemas

• ​Compresores de pistón
• Bombas de pistón, entre las que se incluyen las que están montadas en patines de tamaño pequeño
• Motores utilizados para máquinas y generación de energía
• Sistemas de bombeo de agua contra incendios
• Fallas por fatiga en las tuberías, incluidas las tuberías principales y las conexiones de diámetro pequeño
• Racks de tuberías elevadas
• Fuerzas de pulsación fuera del patín actuando sobre el sistema de tuberías
• Muchos otros problemas relacionados con el mantenimiento e integridad

Para obtener información adicional, visite estos enlaces:

• Vibraciones estructurales y formas de evitarlas
• Enfoque integrado para gestionar las vibraciones
• Ejemplo de análisis dinámico estructural y de vibraciones (video)
• Resonancia estructural causada por una bomba pequeña (video)

2 Alcance

Estos servicios de resolución de problemas se aplican a problemas de vibraciones estructurales, en máquinas y en tuberías, o problemas que plantean riesgos a la integridad. El alcance incluye:

• Plan preliminar para revisar el sistema y el equipo
• Visita in situ para medir las vibraciones, pulsaciones y esfuerzos en el equipo, patines, estructuras y el sistema de tuberías; se podrían incluir formas de deflexión operacional (ODS). La resonancia del sistema se mide para determinar las frecuencias naturales localizadas.
• Inspeccionar los soportes de las tuberías, abrazaderas, puntales y otras sujeciones.
• Dirigir un estudio de ruido, si es aplicable
• Recomendaciones iniciales y soluciones in situ
• Análisis de los datos, recomendaciones de seguimiento e informes. En algunos casos, se requiere realizar modelajes o simulaciones adicionales para identificar la solución óptima (y evitar los caros métodos del "prueba y error").

3 Proyectos de reacondicionamiento (brownfield)

Muchas instalaciones de producción se modifican para acomodar cambios a las operaciones. Por ejemplo, se podrían añadir máquinas nuevas, el proceso podría cambiar, o se podría requerir una incorporación mayor para los proyectos de recuperación mejorada del petróleo (EOR) que incluyen inyección de gas y/o agua. Cualquier cambio en el equipo o en los procesos requiere servicios avanzados de ingeniería de vibraciones.

El alcance incluye con frecuencia:

• Visita in situ para evaluar las dinámicas de la plataforma y del patín, inspección de las tuberías y evaluación de las vibraciones.
• Análisis mecánico y de pulsaciones para equipos nuevos.
• Análisis de vibraciones torsionales.
• Análisis de izamiento, carga y transporte para la maquinaria nueva montada en el patín
• Revisión del sistema de tuberías
• Análisis dinámico estructural

Debido a su experiencia, Wood puede proponer una solución de ingeniería integrada para este amplio rango de actividades relacionadas.

4 Ventajas de Wood

• Equipo dedicado formado por expertos en dinámica estructural
• Cientos de proyectos exitosos que incluyen vibración estructural, compresores, bombas y tuberías. Esta experiencia tan rica y profunda es crucial para proponer con rapidez una solución demostrada.
• Software especializado y herramientas de análisis
• Técnicas de modelaje de análisis dinámico comprobadas en campo
• Soporte y experiencia globales con instalaciones costa afuera en Australia, Malasia, Indonesia, Tailandia, Vietnam, China, el Golfo de México, Brasil, Canadá, África, Oriente Medio y el Mar del Norte.

5 Información relacionada

• Vibraciones estructurales y formas de evitarlas
• Enfoque integrado para gestionar las vibraciones
• Ejemplo de análisis dinámico estructural y de vibraciones (video)
• Resonancia estructural causada por una bomba pequeña (video)
• Evaluación de la integridad y vibración de las tuberías
• Cursos de capacitación

6 Servicios relacionados

• Diseño dinámico y vibración estructural
• Soporte de diseño y revisión
• Análisis de causa raíz y resolución de problemas
• Análisis mecánico y de las pulsaciones de compresorES de pistón
• Análisis mecánico y de las pulsaciones de bombaS de pistón
• Evaluación de CONEXIONES de diámetro pequeño
• Programa de inspección de las vibraciones

7 Palabras clave

• Vibración en equipos costa afuera

Información más relacionada

Vibración estructural causada por un compresor (ejemplo) (vídeo, en inglés)  •   Ejemplo: Conjunto de bomba costa afuera (vídeo, en inglés)  •   Consejos para realizar un análisis de vibraciones exitoso  •   Vibraciones estructurales y formas de evitarlas  •