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Dossier do analisador de

sílica (silicímetro)

A u t o r : Helder S i l va D a t a : 10 de Dezembro de 2003 E d i ç ã o / R e v i s ã o : 4.2

Dossier do Analisador de Sílica (Silicímetro) PÁG. 2/17

ÍNDICE Índice 2 1. Checklist para auditoria da informação a recolher 3 2. Caracterização do equipamento 4

2.1 Designação 4 2.2 Dados Técnicos 4 2.3 Função 4 2.4 Processo em que se insere 5 2.5 Princípio de funcionamento 6 2.6 Consequências em caso de avarias 7 2.7 Criticidade do equipamento 7 2.8 Documentação técnica existente 7 2.9 Peças de reserva existentes em armazém 7 2.10 Histórico de avarias 8

2.10.1 Dados disponíveis no SAP 8 2.10.2 Dados resultantes de entrevistas 9

3. AMFE (análise dos modos de falha e seus efeitos) 10 3.1 Modos de falha possíveis, causas e consequências 10 3.2 Classificação das avarias – representação tabelar 10

4. Manutenção 11 4.1 Instalação do equipamento 11 4.2 Manutenção preventiva 12 4.3 Manutenção curativa 13 4.4 Formação de pessoas 13

5. Diagnóstico/apreciação da situação actual 14 6. Proposta de acções de melhoria 16

6.1 Acções possíveis 16 6.2 Proposta de normalização de peças de reserva 16

7. Anexo 17


1. Checklist para a auditoria da informação a recolher

Informação a recolher /

1. Caracterização do equipamento – dados técnicos

2. Função

3. Processo em que se insere

4. Princípio de funcionamento

5. Consequências em caso de avarias

6. Documentação técnica existente

7. Lista de peças de reserva

8. Histórico de avarias:

– dados SAP

– entrevistas

9. AMFE (análise do modo de falhas e seus efeitos)

10. Condições de instalação

11. Manutenção preventiva

12. Manutenção curativa

13. Formação de pessoas

14. Relatório de diagnóstico

15. Proposta de acções de melhoria

- documentação de apoio (procedimentos)

- acréscimo de acções de manutenção

- planos de manutenção preventiva

- peças de reserva


2. Caracterização do equipamento

2.1. Designação Analisador de sílica – silicímetro.

2.2. Dados técnicos

TAG LOCALIZAÇÃO N.º SAP MARCA MODELO PART NUMBER

AT-4102 (SIO2-41101) DRP-FUT-4100-ANL 50014867 “Hach” 55000

Serie: 5000 44902-01

REPRESENTANTE:

IZASA Portugal Lda. Rua do Proletariado 1 R. Manuel Salgueiral, 424 Quinta do Paizinho Canidelo 2795-648 Carnaxide 4400-213 Vila Nova de Gaia Telefone: 21 424 73 00 22 377 15 60 Fax: 21 417 26 63/(59) 22 371 17 71 [email protected] Eng.º Joaquim Ferreira www.izasa.pt (www.izasa.com)

S N

Equipamentos idênticos existentes na Refinaria □

2.3. Função Análise da concentração de sílica (SiO2) na água das caldeiras (medição em µgr/l).


2.4. Processo em que se insere A refinaria tem uma Unidade de Tratamento de Água para Caldeiras. O objectivo desta instalação é produzir a água de alimentação das caldeiras da Central Termoeléctrica e dos sistemas produtores de vapor de todo o complexo industrial. No processo de tratamento, a água sofre uma desmineralização total, por tratamento em 6 cadeias de permuta iónica à base de resinas sintéticas. A desmineralização da água elimina sais minerais e sílica da água, que caso contrário, não fossem eliminados, provocariam a existência de “calcário” nas caldeiras. A desmineralização da água envolve a utilização de filtros de areia, de catião e de anião (forte e fraco) e é usada para evitar a oxidação.


2.5. Princípio de funcionamento O aparelho realiza uma análise semi-contínua do fluxo de água, através de amostras discretas num ciclo regulado. Este ciclo depende da temperatura da amostra. O analisador é composto, essencialmente, por 3 módulos: módulo de controlo, módulo de fornecimento de reagente e módulo de análise. A análise de sílica na água é feita utilizando um método que envolve uma reacção com 3 passos, para formar um composto de cor azulada com uma intensidade proporcional à sílica contida na amostra. Depois de ser retirada uma amostra da água, é acrescentado um reagente (“molybdate 3” - molibdato) para reagir com qualquer sílica ou fosfato presente. De seguida é acrescentado outro reagente/ácido (“citric acid/surfactant” – ácido/surfactante cítrico), para determinar uma referência de amostra. Acrescenta-se o reagente “amino acid F reagent“ para obter uma solução de cor azulada. A quantidade de cor que é formada é directamente proporcional à concentração de sílica da amostra, sendo depois comparada com a referência. Esta é a forma como se calcula a concentração de sílica na água.


2.6. Consequências em caso de avarias Quando o equipamento avaria, deixa de haver controlo da concentração de sílica na água. Se a sílica não for controlada, pode levar a uma degradação das instalações (oxidação nas caldeiras). Se o equipamento avaria, o laboratório recolhe a amostra e faz a análise, com excepção dos fins-de-semana e feriados. Por vezes, ocorrem avarias devido a desgaste de peças e como consequência o valor medido da concentração de sílica na água torna-se irreal, induzindo o operador de processo em erro (o operador é um elemento vital para o processo, é ele que controla todo o processo). No passado já ocorreram situações em que o equipamento ficou parado devido à inexistência de peças de reserva, nomeadamente a inexistência de garrafas de reagentes.

2.7. Criticidade do equipamento O silicímetro é considerado auxiliar, pois existe a alternativa de recorrer ao laboratório para

efectuar a análise.

2.8. Documentação técnica existente

Manual técnico de operação e manutenção com lista de spare parts e diagramas electrónicos.

2.9. Peças de reserva existentes em armazém As únicas peças de reserva existentes em armazém são as garrafas dos reagentes:

Reagente Hach Amino Acid F 23531-03

Citric/acid surfactant 23470-03

Molybdate 3 1995-03

Silica standard 21008-03

Código Material 52790 52791 52792 52793 MESC 89.63.08.267.1 89.63.08.277.1 89.63.08.287.1 89.63.08.297.1

SS 0 0 0 0 PE 4 3 3 3 SM 8 6 6 6

Depois de feita a requisição do componente ao fornecedor, o tempo previsto de entrega do componente é de 60 dias.


2.10. Histórico de avarias De uma forma geral, a informação que o SAP disponibiliza é muito escassa e pouco precisa. Por consequência, procurou-se complementar estas informações com dados através de contactos com o responsável dos analisadores e com os técnicos de manutenção.

2.10.1 Dados disponíveis no SAP A informação que o SAP disponibiliza do equipamento em estudo, encontra-se abaixo descriminada.

Nota informativa:

P – grau de prioridade de intervenção; define o início de execução dos trabalhos de acordo com uma norma interna da Petrogal; essa norma define os níveis de prioridade abaixo descriminados:

Grau 1 - prioridade 1 (início de execução até 10 dias úteis) Grau 2 - prioridade 2 (início em data pré-acordada entre Manutenção e Cliente – 1 mês) Grau E - Emergência (início imediato, sem interrupção até à sua conclusão - obriga a uma

autorização do director da Petrogal) Grau P - Paragem (trabalho a ser executado em Paragem) Grau U - Urgência (início obrigatório até ao 3.º dia útil, executados em horário normal)

DATA NOTA DATA ORDEM REPARAÇÃO DATA FIM DESCRIÇÃO DE EXECUÇÃO T1 T2 TEMPO

TOTAL P

23-06-1998 23-06-1998 23-6-19981 Substituição reagentes, lâmpada, célula e "replacement tubing kit (46982-00); calibração. 0 0 0 1

30-08-1999 31-08-1999 31-08-1999 Substituição reagentes e calibração. 1 0 1 E

07-02-2000 29-02-2000 01-03-2000 Substituição reagentes e calibração. 22 1 23 U

02-07-2001 18-4-2002 03-05-2002 Substituição reagentes, lâmpada, filtro, motor eléctrico, sensor; calibração e desobstrução linhas.

290 15 305 U

26-10-2001 16-11-2001 20-11-2001 Substituição lâmpada e reagentes; beneficiação eléctrica; desobstrução do filtro da linha de calibração; calibração

21 4 25 U

27-03-2002 18-04-2002 03-05-2002

Reparação placa electrónica I/O; Testes/ensaios funcionais da saída 4mA e 20mA, respectivamente. Calibrações. Ajustes de parametrização.

22 15 37 U

18-08-2003 — —

AFD (aguarda material fornecimento directo): "12 caps, molded instrument, W7 o'ring (44902-01) - tampa garrafa do reagente + replacement tubing kit (44982-00)

— — — U

02-09-2003 04-09-2003 04-09-2003 Substituição da tampa da garrafa do reagente (44902-01) e calibração. 2 0 2 U

1Data TER (trabalho terminado) Como se pode observar, a substituição de garrafas (tarefas de manutenção) são consideradas avarias nos registos do SAP.


2.10.1 Dados resultantes de entrevistas Avarias anteriores:

AVARIA CAUSA DA AVARIA COMENTÁRIOS FREQUÊNCIA DE

OCORRÊNCIA (PASSADO)

Nível das garrafas dos reagentes no fim

Consumo do próprio aparelho para efectuar a análise; descuido do técnico nas operações de manutenção

Esta avaria deixou de ocorrer quando se aplicaram planos de manutenção

1x

Tubagem conspurcada (cristaliza)

Descuido do técnico na sua substituição periódica

Resíduos da amostra permanecem na tubagem 2x

Motor/agitador avaria Desgaste da peça Motor frágil, pouco robusto 1x

Lâmpada do colorímetro

Desgaste da peça/descuido do técnico na sua substituição periódica (anual)

Lâmpada satura ou funde 1x

Tampas das garrafas dos reagentes (“rachadelas”)

Influência do próprio produto Produto das garrafas é corrosivo 6x

Informações complementares (respeitantes às avarias): No período de tempo que o equipamento esteve parado, a alternativa para efectuar a análise do

produto foi o recurso ao laboratório para recolher amostras e efectuar a respectiva análise; esta situação não se verificou aos fins-de-semana e feriados.

No caso de se detectar que os níveis dos reagentes têm um nível baixo, esta situação agrava-se quando se aproxima um fim-de-semana ou feriado. Actualmente, o técnico quando efectua a manutenção prevê o consumo do equipamento a nível de reagentes, e com base nessa previsão substitui ou não as garrafas.

No período de tempo em que houver uma situação em que o analisador fique parado, os operadores de processo controlam o nível de concentração de sílica por outros métodos (não tão fiáveis); retiram a amostra e manualmente fazem a análise, baseando-se também nos valores dos resistivímetros (analisadores de resistividade), pelos valores típicos que costumam ter, para um valor x no resistívimetro é habitual no analisador ter um valor y.


3. AMFE

3.1. Modos de falha possíveis, causas e consequências

MODOS DE FALHA CAUSA CONSEQUÊNCIA

1. deixa de funcionar

Avaria do equipamento (desgaste de uma peça, erro do técnico – lacunas nos passos de manutenção, inexistência de algum passo de manutenção); nível dos reagentes no fim

É grave, não há análise de sílica (não há controlo da concentração de sílica)

2. fornece medidas erradas Tubagem conspurcada Induz o operador em erro

3.2. Classificação das avarias – representação tabelar

4

3 tampas das garrafas

2 lâmpada/ tubagem

motor (agitador)

FRE

QU

ÊN

CIA

1 nível dos reagentes

1 2 3 4 GRAVIDADE


4. Manutenção 4.1. Instalação do equipamento

ANO DE INSTALAÇÃO LOCAL DE INSTALAÇÃO

CONDIÇÕES DE INSTALAÇÃO RECOMENDADAS PELO

FABRICANTE

1993 Sala de controlo da fábrica de utilidades (4100), ambiente interior, limpo, não exposto directamente a raios solares. Temperatura ambiente.

Instalações em ambientes interiores, limpos, uso genérico, não exposto directamente a raios solares. Temperatura ambiente entre 10º e 45 ºC


4.2. Manutenção preventiva

Acções de manutenção Periodicidade MRF MPP TM MOP

Substituição dos reagentes Mensal

Substituição da célula da amostra* Trimestral

Limpeza da célula do colorímetro (cuba) Trimestral

Substituição da lâmpada do colorímetro Anual

Inspecção do sistema de condicionamento da amostra:

– temperatura da amostra – filtro da amostra – pressão da amostra

Periódica

Verificação de fugas: – amostra – reagente – pressão do reagente

Periódica

Substituição de: – tubagem do reagente – tubagem da garrafa dos reagentes – célula da amostra – sensor de pressão

Não periódica

Durante as acções de manutenção efectuadas pelo técnico, foi observado que a operação de

substituição dos reagentes (e respectivo manuseamento) foi efectuada sem o equipamento de segurança obrigatório (luvas e óculos). Os passos de manutenção efectuados pelo técnico foram realizados num período de tempo muito curto. Checklist não foi preenchida no local.

A substituição da célula da amostra* é efectuada semestralmente e não como recomendado pelo fabricante (trimestralmente).


4.3. Manutenção correctiva

Em caso de avaria e após a reparação:

S N Checklist para inspecção/verificação □ Etiquetas de aceitação/rejeição? □ Inspecção do trabalho pela supervisão? □

Comentários: É efectuada uma inspecção/verificação do equipamento; existem checklist’s (folhas de

registo) para todos os analisadores para pós-reparação, mas o que acontece é que não preenchidas (deverá haver uma sensibilização nos empreiteiros para o seu preenchimento).

Em relação às etiquetas de aceitação/rejeição: não são colocadas, mas existem etiquetas de

manutenção preventiva com os seguintes campos: manutenção executada em …/…/… próxima manutenção em …/…/…

A supervisão do trabalho efectuado é realizada pelo responsável dos analisadores (Sr.

Monteiro).

4.4. Formação de pessoas

Conhecimentos

Entidade

Execução de manutenção preventiva e

curativa

Acções de manutenção

Funcionamento (operação) Sem Formação

Prestadora Serviços X X Supervisor X X X Laboratório X X Fábrica X

Nota informativa:

Necessária formação face às competências actuais.

X Formação que actualmente as entidades possuem.

X A formação que a entidade possui não é suficiente, sendo necessário reforçar os seus conhecimentos.


5. Análise/Diagnóstico/Apreciação da situação actual A nível do software ERP, os dados disponíveis e referentes ao histórico das avarias são escassos, não há dados sobre peças de reserva e os planos de manutenção não são lançados automaticamente. Uma das causas possível para o fraco registo de dados sobre avarias será um preenchimento incorrecto do seu formulário, nomeadamente a falta do número do equipamento SAP. Os colaboradores da Petrogal utilizam poucas potencialidades do SAP, está pouco explorado. Em relação às acções de manutenção, as operações efectuadas são reduzidas, necessitando de ser reformuladas. As operações de manutenção recomendadas pelo fabricante não são cumpridas na sua totalidade, e como tal deverá haver um acréscimo de mais operações. A corrente utilização do equipamento sem substituição de peças recomendadas pelo fabricante, poderá causar um tempo de vida menor no aparelho; haverá uma degradação maior. As peças de reserva existentes em armazém são mínimas (actualmente, em stock só existem as garrafas dos reagentes). Este equipamento obriga a uma supervisão grande (devido ao nível dos reagentes); deveria-se actuar de imediato (em SOS), mas na prática esse nível de status não é utilizado. Uma questão bastante importante é a proximidade de fim-de-semana ou feriados (nível dos reagentes ou quando o equipamento avaria na sexta-feira ao final da tarde). Quando o equipamento fica avariado/parado os operadores de processo utilizam outros métodos para analisar a concentração da sílica. Quando surge uma avaria, todo o processo associado é demorado e “hierárquico” (o processo passa por vários estados/status: abrir processo, alterar status – hierarquias, contactar empreiteiros – disponibilidade dos empreiteiros, etc.). Uma das primeiras pessoas que deveria tomar conhecimento da ocorrência deve ser o responsável pelos analisadores; nem todas as pessoas o avisam. O fornecedor (IZASA – V.N. de Gaia) oferece uma grande disponibilidade para tirar dúvidas e se for necessário dirigir-se à Petrogal (Eng.º Joaquim Ferreira). Os técnicos de manutenção (empreiteiros) têm pouca formação sobre os equipamentos e vários compromissos ao mesmo tempo – “andam sempre a correr”. Existe um “desleixo” nas operações de manutenção, nomeadamente a falta de cumprimento de normas de segurança e higiene no trabalho (utilização de equipamento e vestuário adequado). A checklist da manutenção deve ser preenchida no local. As empresas de empreitadas, nomeadamente a SIA, tem 2 instrumentistas (instrumentos e válvulas) para cada fábrica (onde existe uma certa facilidade de execução de problemas). Tem apenas 2 instrumentistas com pouca formação para todos os analisadores (aparelhos bastante críticos). Após reparação/manutenção os técnicos deveriam preencher checklist (documento de verificação de parâmetros – folhas de registo). Estas folhas de registo existem e foram criadas pelo responsável dos analisadores. Deverá haver uma sensibilidade para o seu preenchimento, por parte dos técnicos.


CLASSIFICAÇÃO

Informação recolhida I n s u f . A c e i t . Bom

1. Caracterização do equipamento – dados técnicos

Documentação técnica existente 2.

Checklist actual

3. Lista de peças de reserva

Histórico de avarias:

Dados SAP

4.

Dados resultantes de entrevistas

5. Falhas do equipamento

6. Criticidade do equipamento

7. Instalação do equipamento

8. Manutenção preventiva

9. Manutenção curativa

10. Formação de pessoas


6. Proposta de acções de melhoria

6.1. Acções possíveis

Acções possíveis

Elaborar documentação de apoio: Procedimentos de Manutenção Checklist (nova)

Providenciar mais documentação técnica (a actual é insuficiente)

Acrescentar acções de manutenção preventiva (passos de manutenção, procedimentos)

Alterar planos de manutenção

Dar formação sobre o equipamento aos técnicos de manutenção (externos e internos)

Dar formação sobre SAP aos seus utilizadores

Modificar condições da instalação do equipamento

6.2. Proposta de normalização de peças de reserva No passado houve falha de componentes, e por consequência é necessário reforçar os stocks. A actual disponibilidade de peças em armazém não garante um correcto funcionamento do equipamento e seguindo a ideia de reforçar as operações de manutenção preventiva, em paralelo com as recomendações do fabricante e histórico das avarias, para evitar a paragem do equipamento, propõe-se a seguinte normalização:

Descrição Descrição fabricante Cat. No. Quantidade

“Tampas” garrafas Cap, moldel woth O-ring, for reagent bottle (4) 44902-01 2 Kit tubagem Replacement tubing kit 46982-00 2 Lâmpada – colorímetro Lamp assembley 46979-00 1 Motor/agitador Stir motor assembly 44955-00 1 Célula amostra Sample cell 44907-00 2

Manter stock das garrafas dos reagentes (PE = 3, prazo de entrega do material, depois de

feita a requisição ao fornecedor = 60 dias).

A tarefa periódica de inspecção do sistema de condicionamento da amostra e verificação de fugas pode ser atribuída ao operador de processo (inspecção interna – 1x/semana, por exemplo), e que preencha uma checklist.

A corrente utilização do equipamento /sem substituição de peças recomendadas pelo fabricante, poderá causar um tempo de vida menor no aparelho; haverá uma degradação maior.


7. ANEXO Documentos:

Procedimento de manutenção Checklist’s Plano de manutenção2

2No caderno de encargos da SIA – Sistemas Industrial Automação (empreiteiros), existe uma listagem com as tarefas preventivas (periodicidade semanal, quinzenal, mensal, trimestral, semestral ou anual) dos analisadores. A checklist é definida pelo laboratório (sua responsabilidade) e baseada nas tarefas descritas anteriormente; em paralelo o laboratório lança o plano de manutenção.

dossier do analisador de sílica (silicímetro)ee01004/anexos/i. resultados obtidos... · operador...

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