UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHO

UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHOFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE MANTENIMIENTO INDUSTRIALNCLEO BARCELONA. ESTADO ANZOTEGUI

DISPONIBILIDAD DE LA PLANTA TURBOGENERADORA ALFREDO SALAZAR. C.A.D.A.F.E. ANACO ESTADO ANZOTEGUI(DIVISIN DE GENERACIN ORIENTAL)

Trabajo de Grado Presentado como Requisito Parcial para Optar al Ttulo de Ingeniero de Mantenimiento Mencin Industrial

Realizado por:

Mara de los ngeles Apscope HurtadoC.I. 14.977.732

Barcelona, Enero de 2005

UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHOFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE MANTENIMIENTO INDUSTRIALNCLEO BARCELONA. ESTADO ANZOTEGUI

DISPONIBILIDAD DE LA PLANTA TURBOGENERADORA ALFREDO SALAZAR. C.A.D.A.F.E. ANACO ESTADO ANZOTEGUI(DIVISIN DE GENERACIN ORIENTAL)

Realizado por:Mara de los ngeles Apscope H.C.I. 14.977.732Tutor Acadmico:Ing. Orlando Tillero

Tutor Industrial:Ing. Orlando Tillero

Barcelona, Enero de 2005

UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHOFACULTAD DE INGENIERAAsesor EstudianteFecha TTULO DEL TRABAJODisponibilidad de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. CADAFE. Anaco, Estado Anzotegui. (Divisin de Generacin Oriental).REA DE ESPECIALIDAD DEL TRABAJOMantenimiento IndustrialRESUMENNOMBRE (S) Y APELLIDO (S) DEL ESTUDIANTERESUMEN DEL TRABAJO DE GRADOMara de los ngeles Apscope Hurtado

DEDICATORIA

Este trabajo de grado va dedicado muy especialmente a ese Angel Divino que siempre ha estado presente durante mi vida y me ha guiado hacia un camino lleno de muchas cosas buenas.

A mis padres Hector Apscope y Milagros Hurtado por brindarme el apoyo y la formacin con la que hoy cuento y que ser de mucha ayuda en esta nueva etapa de mi vida.

A mis hermanos Vctor y Hector, les dedico este trabajo para que les sirva de motivacin y as lograren sus propias metas.

A mis Abuelos Vctor Hurtado y Florencia Hernndez, con quienes viv parte importe de mi vida y que adems quiero como unos padres.

A mis tas Marisol, Maribel y Aura por estar all cuando las necesite brindndome su apoyo y consejos oportunos.

A mis primitos Julio Cesar, Francisco Javier, Jos Antonio, Vctor Alberto y Manuel Alejandro, a quienes vi nacer, crecer y forman parte de mis mejores recuerdos.

A Rafael Ceccato G., por acompaarme, apoyarme y ayudarme durante toda mi carrera, siempre has sido y sers parte importante de mi vida.

A La Sra. Ana Garcia, por brindarme su amistad y abrirme las puertas de su hogar.

A mis queridas Amigas:Lily Chan, mi eterna compaera de clases desde el tercer grado de primaria hasta el dcimo semestre de Ingeniera. Fabiola Prez, mi confidente y cmplice, gracias por brindarme tu amistad sincera.Tibisay Guerra y Adriana Caas, con quienes comenc a construir el camino que nos llevara a alcanzar aquella meta que hoy ya esta a solo unos pasos de ser alcanzada.

A todos ustedes............... Gracias

Mara De Los ngeles Apscope Hurtado

AGRADECIMIENTO

Para la realizacin de este proyecto, muchas fueron las personas que colaboraron y a quienes debo agradecer, entre ellas se encuentran:

Mi tutor Acadmico e Industrial Orlando Tillero, por ofrecerme su ayuda y la oportunidad de realizar esta investigacin en la empresa CADAFE.

Al personal de la Divisin de Generacin Oriental de CADAFE: La Sra. Luisa, Sra. Ana, Sra. Isabel, Lic. Yumirba, Sra. Brigit, Sr. Domingo, Los Ingenieros: Bravo, Marcano, Caraballo (gracias por prestarme su oficina), los Tcnicos: Jos, Lameda y Barreto. Sin la ayuda de ustedes hubiese sido muy difcil realizar esta investigacin.

Mis queridos compaeros de Pasantas y ahora cuasi colegas Ing. Vctor Salgado, Ing. Ibenn Gil y Tec. Roseline Rausseo, gracias por estar all y ser los mejores compaeros de trabajo.

La Sra. Allison Colina, por su colaboracin desinteresada durante parte de mi carrera.

A los Profesores de la Facultad de Ingeniera de la UGMA quienes fueron los encargados de impartir los conocimientos que hoy son las herramientas fundamentales para desarrollarme profesionalmente.

NDICE

Pg

DEDICATORIAiii

AGRADECIMIENTOvi

INDICEINDICE DE TABLASINDICE DE FIGURASvviiviii

INTRODUCCIN9

CAPTULO I. CONCEPTUALIZACIN DEL PROBLEMA

1.1. Planteamiento del Problema13

1.2. Objetivos de la Investigacin16

1.3. Justificacin17

1.4. Alcance18

CAPTULO II. MARCO TERICO

2.1. Antecedentes de la Investigacin20

2.2. Fundamentos Tericos22

2.3. Referencias Conceptuales 39

2.4. La Empresa42

CAPTULO III. MARCO METODOLGICO

3.1. Tipo de Investigacin58

3.2. Poblacin y Muestra58

3.3. Tcnicas de Recoleccin de Datos59

3.4. Instrumentos de Recoleccin de Datos60

3.5. Tcnicas de Anlisis de Datos61

3.6. Procedimiento para el Logro de los Objetivos62

CAPTULO IV. ANLISIS DE LOS RESULTADOS

4.1. Situacin Actual de las Unidades que Conforman La Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar CADAFE Anaco

65

4.2. Niveles de Disponibilidad de las Unidades que Conforman La Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar

73

4.3. Plan de Accin que Permita Aumentar la Efectividad de las Unidades que Conforman La Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar

CONCLUSIONES117

RECOMENDACIONES 119

BIBLIOGRAFA120

ANEXOS122

NDICE DE TABLAS

Pg.

Tabla N 1.

Tabla N 2.

Tabla N 3.

Tabla N 4.

Tabla N 5.

Tabla N 6.

Tabla N 7.

Tabla N 8.

Tabla N 9.

Tabla N 10.

NDICE DE FIGURAS

Pg.

Figura N 1.

Figura N 2.

Figura N 3.

Figura N 4.

Figura N 5.

Figura N 6.

Figura N 7.

Figura N 8.

Figura N 9.

Figura N 10.

ix

INTRODUCCIN

La disponibilidad de los equipos que conforma una planta mide cuan efectivo es el mantenimiento aplicado a los mismos, ya que este, es obtenido a travs de sus tiempos de operacin. Toda planta debe contar con un proceso productivo prospero, es decir, sin interrupciones que afecten la efectividad de su proceso y que a su vez traiga consigo mayores utilidades a percibir por parte de la empresa; con la finalidad de alcanzar ste propsitos estas deben poseer registro de datos e informacin confiable y actualizada de sus equipos.

Cuando se habla de una empresa dedicada al rubro del servicio elctrico como CADAFE se debe tener en cuenta que en su proceso productivo las plantas generadoras de energa elctrica son fundamentales, ya que stas producen la energa elctrica, la cual es el nico producto final que la sustenta. Las plantas que generan esta energa en su mayora son conformadas por unidades turbogeneradoras (Turbina y Generador), que tienen como funcin procesar un tipo de combustible para suministrarlo a las turbinas, las cuales a travs de un generador transforman su energa calrica, en energa elctrica y por medio de una subestacin elctrica obtienen la tensin requerida para ser transmitida a los centros de consumo.

Es por ello, que esta investigacin est direccionada hacia la evaluacin de la disponibilidad de la planta turbogeneradora Alfredo Salazar, con la finalidad de definir el nivel de efectividad de las unidades que la conforman y establecer un plan de accin que mejore la situacin actual.

El estudio consta de cuatro captulos donde se presenta la problemtica, describen las teoras relacionadas, definen la metodologa empleada, describe la situacin actual, determinan las causas y se elabora el plan de accin, el cual consta de objetivos alineados a la problemtica diagnosticada.

En el Captulo I: Conceptualizacin del Problema; se expone el planteamiento del problema, objetivos de la investigacin, justificacin y alcance de la misma; presentando claramente los motivos por los cuales se realiza la investigacin.

Captulo II: Marco Terico; se desarrolla la teora referente a la investigacin, como los antecedentes del problema, los fundamentos tericos, y las referencias conceptuales, identificando las tcnicas utilizadas para el estudio de la disponibilidad en equipos turbocompresores, adems se presenta la descripcin de la empresa y el proceso que la planta sigue.

Captulo III: Marco Metodolgico; se describe el tipo de investigacin, poblacin, muestra, tcnicas de recoleccin de datos, tcnicas de ingeniera utilizadas y el procedimiento para el logro de cada uno de los objetivos planteados, en donde se identifica el uso que se da a cada tcnica de recoleccin y anlisis.Captulo IV: Presentacin y Anlisis de los Resultados; donde se desarrollaron los objetivos especficos de la investigacin, mostrando las condiciones actuales de las unidades turbogeneradoras que conforman la planta, determinando los niveles de disponibilidad de estos equipos, adems de hacer un estudio de la produccin obtenida desde 1996 hasta 2003 y la que se esperaba. Finalmente, se elabor un Plan de Accin con objetivos que permiten aumentar la efectividad de las unidades en estudio.

Por ltimo, estn las conclusiones y recomendaciones generadas de la investigacin, culminando con la bibliografa y los diversos anexos de la investigacin.

19

Captulo ICONCEPTUALIZACIN DEL PROBLEMA

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La disponibilidad a nivel industrial representa la probabilidad de que un equipo o instalacin se encuentre en condiciones de cumplir su misin en cualquier instante. El objetivo de una evaluacin de disponibilidad es determinar cuan efectivo es el desempeo de los activos involucrados a travs del tiempo; tomando en cuenta para ello que la efectividad est definida por la capacidad operativa de los equipos o instalaciones. La disponibilidad como parmetro de mantenimiento se obtiene a travs de la confiabilidad y la mantenibilidad, o por medio de indicadores espontneos derivados de ciertas variables presentes durante el proceso productivo.

Las plantas turbogeneradoras son instalaciones encargadas de producir energa elctrica con el fin de surtir y mantener los niveles de tensin requeridos para su uso en industria y la poblacin en general; todo este proceso es llevado a cabo a travs de unidades constituidas por turbinas y generadores. Para realizar su funcin las unidades procesan un tipo de combustible fsil para suministrarlo a las turbinas, las cuales a travs de un generador transforma su energa calrica, en energa elctrica y por medio de una subestacin elctrica obtienen la tensin requerida para ser transmitida. La disponibilidad en estas plantas reflejan de forma cuantitativa el perfil de funcionabilidad de las unidades que la conforman, definiendo as su capacidad efectiva de produccin de energa, por esto, al contar con unidades turbogeneradora disponibles, se podr garantizar un suministro constante de energa que adems aporte a la empresa una gestin econmicamente prspera.

La Compaa Annima de Administracin y Fomento Elctrico CADAFE, tiene a su haber la generacin y transmisin de energa elctrica a travs de sus diferentes plantas en forma efectiva y rentable; para sustentar y promover el desarrollo econmico y social del pas, mejorando as, el bienestar de la poblacin asociada al uso del servicio elctrico. La energa generada por las diferentes plantas de esta empresa alimenta al sistema de interconexin nacional, con el fin de mantener la tensin requerida por este sistema y permitir que la energa elctrica sea aprovechada por diferentes sectores.

Dentro de la organizacin estructural de CADAFE, se ubica la Divisin de Generacin Oriental, donde se encuentra adscrita la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, la cual posee tres (3) unidades turbogeneradoras marca General Electric, modelo MS7001-E; de las cuales dos (2) unidades se encuentran fuera de servicio desde hace algunos aos, dejando as, en la actualidad una (1) unidad en estado operativo (disponible).

Debido al grado de importancia que representa esta planta de generacin de energa para garantizar niveles de tensin requeridos por el sistema al cual se encuentra conectada, se presenta la necesidad de realizar una investigacin en la Divisin de Generacin Oriental y en la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar de la empresa CADADE, con el objeto de conocer las caractersticas y funcionamiento de sus unidades para definir los niveles de disponibilidad que stas presentan, con el fin de elaborar un plan de accin que permita aumentar la efectividad de las mismas

1.2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN

1.2.1. Objetivo General

Evaluar la disponibilidad de la planta turbogeneradora Alfredo Salazar CADAFE Anaco. Estado Anzotegui, para definir el nivel de efectividad de las unidades que la conforman.

1.2.2. Objetivos Especficos

Diagnosticar la situacin actual de las unidades que conforman la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar CADAFE Anaco. Estado Anzotegui.

Determinar los niveles de disponibilidad de las unidades que conforma la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar.

Elaborar un plan de accin que permita aumentar la efectividad de las unidades que conforman la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar.1.3. JUSTIFICACIN

La operacin de la planta Turbogeneradora Alfredo Salazar que coordina la Divisin de Generacin Oriental de la empresa CADAFE, debe garantizar los niveles de tensin requeridos por el sistema para suministrar energa elctrica a ciertas zonas de la Regin Oriental. La energa generada es utilizada tanto por la industria petrolera como por la poblacin en general que se encuentra ubicada dentro de su zona de accin. De aqu la importancia de contar dentro de la planta con altos ndices de disponibilidad, para que el suministro de energa elctrica proporcionada por sta sea efectivo.Debido a la falta de mantenimiento mayor y a la no operatividad de dos de las unidades turbogeneradoras que la conforman, se ven alterados los niveles de produccin de la Planta Alfredo Salazar, afectando adems, los ingresos econmicos a obtener por concepto de generacin de energa. Al contar con una planta que presente niveles ptimos de disponibilidad, se puede deducir que la produccin de la misma ser prspera, ya que al tener presente este indicador se podr mejorar la planeacin y programacin de la cantidad de energa a generar, es decir, se podr lograr una gestin eficiente.

Por todo esto, la creacin de un plan de accin que garantice niveles aceptables de disponibilidad, se hace una necesidad real tanto de la Divisin que coordina la planta como de su superintendencia; buscando as aumentar la capacidad de produccin de la misma, y por ende los ingresos a percibir por razn de generacin de energa.1.4. ALCANCES

La investigacin se llev a cabo en la sede de la empresa CADAFE situada en la ciudad de Puerto La Cruz, Estado Anzotegui, especficamente en la Divisin de Generacin Oriental, donde se encuentra adscrita la Planta Alfredo Salazar.

El recurso humano estuvo representado por el Jefe de Divisin, los Ingenieros Mecnicos y Electricistas que all laboran.

Los recursos materiales, fueron provistos por la empresa, en especial los necesarios para la toma de datos que aporten informacin durante la investigacin.

Captulo IIMARCO TERICO2.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIN

La disponibilidad de plantas turbogeneradores y otros indicadores de su funcionamiento, han sido estudiados por otros investigadores. A continuacin se presentan las investigaciones seleccionadas y que tienen relacin directa con el tema en estudio.

Molina, I. y Motabn, J. (1997) 13, en su Trabajo de Grado Titulado Diseo e Implantacin de un programa de Mantenimiento preventivo para la Turbinas a Gas MS-5002B de la Planta de extraccin San Joaqun CORPOVEN S.A., presentado en el Instituto Politcnico Santiago Mario, Ncleo Barcelona, como requisito parcial para optar al Titulo de Ingeniero de Mantenimiento Mecnico, exponen que debido a las condiciones de operacin continua de las turbinas a gas MS-5002B, Marca Nuovo Pignone, la Compaa (CORPOVEN S.A.) debe coordinar una poltica de Mantenimiento Preventivo que logre garantizar la Disponibilidad y confiabilidad de estos equipos, ya que con ello se podrn disminuir las perdidas acarreadas por la interrupcin del proceso de extraccin en donde se encuentran involucradas las turbinas a Gas. Con la implantacin del plan de mantenimiento se espera lograr mejoras en el funcionamiento de las turbinas para poder contar con mayores ndices de disponibilidad.

Hernndez, J. (1997) 11, en su Trabajo de Grado Titulado Estudio de los Parmetro de Mantenimiento de los Equipos que comprenden las reas de Zamatic y Roll-On en la Empresa Tapas Coronas S.A., presentado en el Instituto Politcnico Santiago Mario, Ncleo Barcelona, como requisito parcial para optar al Titulo de Ingeniero de Mantenimiento Mecnico, afirma que llevando un buen control y anlisis de la Disponibilidad de los equipo en las reas de Zamatic y Roll-On de la empresa Tapas Coronas, se podr optimizar los diferentes recursos para obtener costos mnimos, mantener estos equipos en buenas condiciones operacionales aumentando adems su vida til. Por esto, la ejecucin adecuada de los planes de mantenimientos preventivos pretende reducir las fallas que se presentan en cada uno de los equipos, permitiendo una operacin efectiva, incrementando la seguridad de los equipos y mejorar el nivel de produccin.

Gonzlez, D. (2001) 10, en su trabajo de grado titulado Evaluacin de los Parmetros Confiabilidad y Disponibilidad Obtenidos Mediante el uso de dos Mtodos de Clculos Aplicados a los Turbocompresores de la Planta de Fraccionamiento de Gas Jose P.D.V.S.A, presentado en la Universidad Gran Mariscal de Ayacucho para optar al ttulo de Ingeniero en Mantenimiento Industrial. En la investigacin explica que en toda organizacin de mantenimiento, se hace indispensable el conocimiento de ciertos indicadores estadsticos, como lo son: Confiabilidad, Mantenibilidad y Disponibilidad; los cuales son factores cuantificables que permiten evaluar las condiciones operativas de los equipos, relacionndose directamente con el comportamiento de estos de la siguiente forma: obtenindose la confiabilidad con los tiempos de operacin, la mantenibilidad con los tiempos fuera de servicio y la disponibilidad en funcin de los parmetros anteriores.

Gil, N. (2000) 9, realiz una investigacin sobre Mantenimiento Mayor Contratado y el no Contratado para las Unidades Turbogeneradoras MS-7001E General Electric de CADAFE, en la Universidad Gran Mariscal de Ayacucho para optar al ttulo de Ingeniero en Mantenimiento Industrial. En sta dice que la disponibilidad de los equipos turbogeneradores y del sistema elctrico interconectado en general, depende principalmente de las acciones que se toman a fin de mantenerlos dentro de lmites de funciones aceptables y deseadas. Una manera de atenuar la disminucin de la confiabilidad de los equipos y por lo tanto de los sistemas, es la implantacin de un programa de mantenimiento preventivo. Esto induce a acciones de mantenimiento que reducen la frecuencia de fallas y aumenta la vida til de los equipos que conforman y se operan en el sistema interconectado. Para la realizacin de los programas de mantenimiento en turbinas, es necesario establecer los periodos o intervalos de mantenimiento.

2.2. FUNDAMENTOS TERICOS

Mosquera, L. [14], expresa que los parmetros estadsticos del mantenimiento son la confiabilidad, la mantenibilidad y la disponibilidad. stos se relacionan con el comportamiento del equipo de la siguiente forma: la confiabilidad se obtiene a travs de los tiempos de operacin, la mantenibilidad se calcula con los tiempos fuera de servicio del sistema y la disponibilidad es un parmetro que se estima a partir de los dos anteriores, tal como se muestra en la Figura N 1.

DISPONIBILIDADMANTENIBILIDADCONFIABILIDAD

Figura N 1. Relacin entre los Parmetros de Mantenimiento.

La Confiabilidad se define como la confianza o seguridad sobre el estado continuo de un sistema en el funcionamiento. El objetivo de la confiabilidad y el mantenimiento es conservar la capacidad del sistema mientras se controlan los costos. Para evaluar la confiabilidad y obtener resultados precisos es necesario conocer el proceso de fallas de un producto. El anlisis de la confiabilidad est sujeto a un modelo estadstico que suministra unos parmetros relacionados con los datos. Los modelos estadsticos representan la probabilidad para cada dato en un experimento dado y permite as obtener la distribucin de probabilidades.

La Mantenibilidad se define como la probabilidad que un sistema o equipo que han fallado pueda ser reparado dentro de un periodo de tiempo determinado. Un equipo en estado de operacin debe, en algn momento, dejar de funcionar por un intervalo de tiempo, lo cual implica que ha cambiado a un estado de no operacin. En caso que las exigencias de un equipo sean de operacin continua, toda condicin fuera de sta se considera como una falla.

Al ser detectada la falla lo importante es corregirla y retornar el equipo o sistema al estado de operacin normal; el intervalo de tiempo entre el inicio y el final de la falla se conoce como el tiempo de duracin de la falla. En este intervalo se ejecutan las actividades de mantenimiento, la duracin de esta actividad, cuantificada en tiempo, es a su vez una cantidad aleatoria que vara con: el tipo de la falla, las caractersticas del equipo, la estandarizacin y simplificacin del mismo.La Disponibilidad refleja la probabilidad de que un equipo est disponible para su uso durante un periodo de tiempo dado, esta se puede calcular a partir de los ndices razn de servicio y factor de servicio.

El concepto de disponibilidad tiene mucha importancia en el clculo de factores de efectividad, al evaluar la influencia de la disponibilidad de un equipo sobre la efectividad global del sistema.

La disponibilidad es un indicador determinstico que traduce los resultados de las acciones de mantenimiento a un ndice combinado para un equipo o sistema.

A travs del estudio de los factores que influyen sobre la disponibilidad, el tiempo probable entre fallas y el tiempo probable fuera de servicio, es posible para la gerencia evaluar distintas alternativas de accin para lograr los aumentos necesarios de disponibilidad a travs de:

Aumentos de los tiempos entre fallas. Reduccin de los tiempos fuera de servicio. Tcticas combinadas.

De igual forma Alzate, C. [1], explica que cuando se garantiza la disponibilidad de los equipos, se posibilita una mejor planificacin y programacin de la produccin, aspecto esencial para la oportunidad de entrega y la reduccin de costos.

Afirma adems que, el aumento de disponibilidad evita sobre costos y sobre esfuerzos organizativos causados por las emergencias de paradas no programadas, cuya cuantificacin no es slo el tiempo en el cual se deja de producir, sino tambin los esfuerzos que conlleva la curva de arranque, hasta alcanzar nuevamente el ritmo normal de produccin, as como el remanente de problemas que ocasiona cada parada, por ejemplo los retrasos.

Segn el autor existen varios estados de operacin para los generadores en las centrales de energa: Disponible e Indisponible. A su vez, cuando el generador se encuentra disponible, puede estar en funcionamiento (en operacin) o desconectado de la red de transmisin pero disponible para generar.

As, cuando una planta no est en operacin puede estar en tiempo disponible apagada o indisponible, el segundo caso puede ser provocado por errores de funcionamiento o porque se encuentra en mantenimiento, disminuyendo el margen de disponibilidad.

El mismo autor expresa que existen varios estados de operacin para los generadores, denominados por:

HD: Tiempo (horas) en que el generador se encuentra disponible para ser utilizado. Este tiene a su vez dos estados de operacin. HO: Tiempo (horas) en operacin, generando energa. HDA: Tiempo en operacin disponible pero apagada, puede que no estn en operacin pero estn disponibles y conectadas a la red. HI: Tiempo (horas) de indisponibilidad. Un generador se puede encontrar indisponible normalmente por funciones de mantenimiento preventivo, correctivo o predictivo.

Para calcular las ecuaciones sealadas anteriormente, se tiene en cuenta las horas que las unidades generadoras de cada planta trabajan durante el perodo y conociendo el nmero total de unidades por planta se hallan las horas que cada una trabaja durante el perodo. Con base en el informe de operacin mensual entregado por el centro de control de generacin, se obtienen las horas que cada unidad estuvo en operacin, disponible apagada e indisponible. (HO, HOA, HI)

La informacin de operacin necesaria se basa en los diferentes tiempos de ejecucin que se calcularn de la siguiente manera:

Cada planta tiene un nmero determinado de generadores y cada generador tiene un tiempo mximo de funcionamiento por perodo, que para el caso se tomar mensual y anual. Para ello, se necesita la informacin acerca del nmero de unidades por planta, el nmero de das del mes y las horas del da; y se aplica la siguiente ecuacin:

HPT= 24 horas DM NG(Ec. 1)

Donde:HPT: Horas del Periodo Total NG: Nmero de GeneradoresDM: Nmero de Das en el Mes

Este es el tiempo mximo que las unidades de cada central pueden permanecer disponibles y generando energa durante el perodo si trabajaran al 100%.

Las horas totales del perodo se pueden calcular de otra forma. En los informes de operacin se encuentra el dato del tiempo (en horas) en que las centrales estuvieron generando durante el perodo (HO), adems de las observaciones del perodo quienes ayudarn a identificar el porqu de los estados de operacin. Estos datos son muy importantes para identificar el factor de disponibilidad en cada central para la generacin de energa, factor que las empresas intentan mantener muy alto, debido a que ste registra un ingreso econmico y de competitividad para la empresa.

Los generadores tambin se pueden encontrar disponibles pero apagados, o sea, a disposicin de ser utilizados cuando les sea solicitado. Estos datos sern de gran utilidad para el clculo posterior de los factores de disponibilidad y la generacin mxima disponible en el perodo. (HDA)

Las horas de no disponibilidad se pueden sustraer del informe de operacin entregado por las plantas o deducirlo de la ecuacin, y adems, existen perodos donde las plantas generadoras no se encuentran en disponibilidad para prestar el servicio, aunque existen perodos durante el cual se encuentran a su produccin mxima y no tiene horas de indisponibilidad. (HI)

HPT = HO + HDA + HI(Ec. 2)

Donde:HP: Horas del Perodo TotalesHO: Horas en OperacinHDA: Horas Disponible ApagadaHI: Horas no disponible

Al contar con los datos anteriores, se distribuirn las horas del perodo por cada unidad generadora, que equivale a las horas del perodo dividido las unidades por planta.

HPU = HPT .(Ec. 3) NG

Donde:HPU: Horas del Perodo para cada Unidad

Se deducen dividiendo las horas del perodo entre el nmero de generadores por cada uno. Esta frmula servir en el clculo de algunos ndices de posibles prdidas y de utilidades de las centrales, debido a que los generadores no son usados generalmente al 100% de su capacidad, para ste caso se deben tomar los datos suministrados directamente por las plantas generadoras. Por ello, existen algunas plantas generadoras que permanecen un mayor tiempo en funcionamiento que las otras, ya sea por sus costos o debido a las reglas y funcionamiento del sistema de transmisin y distribucin nacional.

Con base en los datos anteriores se realiza el clculo del factor de disponibilidad del perodo, que indicar el porcentaje en el cual estuvieron disponibles los generadores, teniendo en cuenta que el tiempo de disponibilidad representado como un porcentaje equivale a las horas disponibles apagadas ms las horas que estuvo en operacin sobre las horas del perodo. Se calcula con la siguiente ecuacin:

FD =HO + HDA(Ec. 4) HP Donde:FD: Factor de Disponibilidad

Este factor vara entre 0 y 1, es decir, que mientras ms cerca se encuentre este factor a 1 mayor es la disponibilidad del generador, y se asemeja ms, en la operacin, a la generacin mxima disponible de la unidad. Ahora, cada generador tiene una generacin mxima disponible en operacin y una generacin real neta producida (GRN) en el perodo, con sta diferencia se realizan los clculos para stos dos estados de generacin. Pero es importante anotar que aunque una unidad generadora no est en operacin no significa que no est disponible para ser utilizada segn la demanda del mercado. Por esto, se tomar como referencia principal la generacin mxima disponible por perodo, que se calcula con la siguiente ecuacin: GMMD = Ce FD DM 24 horas (Ec. 5)

Donde:GMMD: Generacin Mxima DisponibleCe: Capacidad Efectiva (MW)

La generacin mxima disponible se calcula para cada unidad en el perodo a estudiar, y para el caso en estudio, se representa en MWh y se obtiene al multiplicar la capacidad del generador con el factor de disponibilidad por planta, los das del mes y las horas del perodo.

El factor de entrega o eficacia, equivale a la divisin entre la generacin real producida y la mxima disponible, representando el porcentaje de generacin entregado por cada planta en el perodo respecto a la que estaba disponible a generar.

FE = GMRN (Ec. 6) GMMD

Donde:FE: Factor de Entrega o EficaciaGMRN: Generacin Real Producida (Planta/ Perodo)Adicionalmente es posible calcular la eficiencia del sistema, a travs de la capacidad efectiva de cada turbogenerador y la carga de trabajo que el mismo posee para cada perodo. Este ltimo valor es establecido directamente por los encargados del equipo, en funcin a las condiciones operacionales y el comportamiento que ha tenido en el perodo anterior.

EF = Carga de Trabajo (Ec. 7) Ce

Al igual que la eficacia, la eficiencia es un factor que puede tomar valores entre 0 y 1. Cuanto ms se acerque a 1, mayor ser la eficiencia del equipo y por ende, en mejores condiciones operacionales de debe encontrar. Estos dos factores, eficiencia y eficacia, son indicadores de la respuesta que tiene el equipo ante la produccin esperada y la capacidad esperada. Adicionalmente con ellos es posible calcular la efectividad, que no es ms que la multiplicacin de estos dos valores y que representa una medida global del funcionamiento del sistema.

Para Caraballo, J. [4], la aplicacin sistemtica del mantenimiento constituye un medio importante para el aprovechamiento y funcionamiento ptimo de los equipos, instalaciones y medios de trabajo, para preservar los mismos y para garantizar la seguridad del personal. Por lo tanto, el mantenimiento asegura la disponibilidad de las mquinas, de los equipos y de los servicios generales, necesarios para la produccin de la energa elctrica al menor costo y al mximo rendimiento cualitativo y cuantitativo de las instalaciones. Por lo tanto el mantenimiento permite:

Reducir los costos. Mejorar la calidad de trabajo. Incrementar la productividad. Mejorar la calidad del servicio elctrico.

La Corporacin Venezolana de Fomento [12], la obtencin de beneficios econmicos es el objetivo primario de toda empresa industrial, en consecuencia la finalidad fundamental del mantenimiento consiste en coadyuvar junto con las otras funciones industriales, al logro y a la superacin de las ganancias de la empresa.

La misma afirma que el mantenimiento contribuye en la obtencin de beneficios econmicos y en el logro de los otros objetivos de la empresa a travs de objetivos propios, diversos y variables que dependen de mltiples factores. En todas las empresas industriales, la organizacin del mantenimiento debe ser fundamentalmente contribuir en el cumplimiento de los dos objetivos siguientes: Reducir los Costos de Produccin y Garantizar la Seguridad Industrial.

Mediante el cumplimiento de objetivos especficos la funcin de mantenimiento permite reducir los costos de produccin y consecuencialmente aumentar las ganancias de la empresa. Los objetivos especficos de la funcin de mantenimiento, mediante los cuales se reducen los costos de produccin son los siguientes:Optimizar la disponibilidad de equipos e instalaciones para la produccin: Idealmente los equipos e instalaciones deberan estar disponible en todo momento, sin embargo ello es prcticamente imposible y en todo caso de llegar a lograrse sera a un costo demasiado elevado. Por esta razn se habla de optimizar y no de maximizar la disponibilidad para producir. As, el objetivo sealado persigue reducir los costos de las paradas de produccin mediante la aplicacin de una adecuada cantidad de mantenimiento en los momentos ms apropiados. Esto significa que, planificando, controlando y analizando los trabajos de mantenimiento, se tomen las decisiones correspondientes para mantener los equipos e instalaciones industriales a un nivel tal que por una parte no permita paralizaciones frecuentes del proceso productivo, y que por otra parte tampoco origine gastos de mantenimiento demasiado elevados.

Incrementar la vida til de los equipos e instalaciones de la planta: La reduccin de los factores de desgastes, deterioros y roturas adems de garantizar el funcionamiento eficiente de la planta industrial, impide que los equipos e instalaciones sean desechados y retirados de la produccin. La falta de consideracin de estos factores que reducen la vida til de los equipos e instalaciones, aumenta la cuota de depreciacin en proporcin a la cantidad de aos perdidos y como consecuencia final, incrementa los costos de produccin.

Maximizar el aprovechamiento de los recursos disponibles para la funcin de mantenimiento: De igual forma que las otras organizaciones de una planta industrial con respecto a sus propios recursos, el mantenimiento tiene como objetivo permanente el mximo aprovechamiento de la fuerza de trabajo y de los recursos materiales con que cuenta, para cumplir sus funciones.

Reducir los costos de operacin y reparacin de los equipos e instalaciones de la planta: La planificacin del mantenimiento reduce los costos de operacin y reparacin de los equipos e instalaciones de la planta. La correcta planificacin de revisiones y ajustes de los equipos contribuye considerablemente a disminuir los costos de las reparaciones. A travs de esas revisiones se detectan desperfectos y fallas que de no arreglarse a tiempo, no slo aumentan la magnitud de las reparaciones, sino que generalmente desencadenan roturas muchas veces ms costosas que las originales.

Flores, D. [8], explica que los equipos principales o productores en una central elctrica son las mquinas motrices y el generador; los cuales se encuentran acoplados para formar lo que se llama unidad generadora (ver Figura N 2).

Figura N 2. Unidad Turbogeneradora

La central elctrica se denomina central trmica cuando la energa elctrica se produce por medio de mquinas motrices trmicas (turbinas a gas, motores diesel y turbinas a vapor). Hablamos de central hidrulica, cuando las mquinas son turbinas hidrulicas y central nuclear cuando se aprovecha la energa existente en los ncleos atmicos de ciertos elementos qumicos. Las unidades Turbogeneradoras posee una estructura compuesta por el Compartimiento de Turbina, el Compartimiento de Accesorios y el Compartimiento del Generador.

La turbina son mquinas motrices utilizadas para convertir el poder calorfico del combustible utilizado por sta en energa mecnica, la cual se utiliza para mover un generador sincrnico. Una turbina de gas esta formada bsicamente por una seccin generadora y una seccin para conversin de la energa. La seccin generadora de gas (ver Figura N 3) consta de un compresor, una cmara de combustin y una turbina, que solamente extrae la energa suficiente para impulsar el compresor.

Figura N 3. Seccin Generadora de Gas

Para entender el funcionamiento de una turbina a gas se deben conocer los pasos bsicos de su ciclo operativo, el cual est basado en el Ciclo Brayton que consta de cuatro fases: compresin, adicin de calor, expansin y eliminacin de calor.

La descripcin del Ciclo Brayton segn las cuatro fases que lo conforman es la siguiente:

Fase de Compresin (Del punto 1 al 2): Es cuando el aire entra al compresor y se comprime con el correspondiente aumento de presin y temperatura.

Fase de Adicin de Calor (Del punto 2 al 3): En la cmara de combustin, el aire comprimido se mezcla con el combustible, la ignicin proveniente de las bujas de encendido produce la combustin de la mezcla, aumentando su volumen y temperatura. En este punto se obtiene la energa trmica, cuyo proceso se realiza a presin constante.

Fase de Expansin (Del punto 3 al 4): Cuando los gases pasan a travs de los labes de la seccin de turbina, su presin y temperatura bajan, ya que la energa trmica se convierte en energa mecnica que impulsa al compresor y al generador.

Fase de Eliminacin de Calor (Del punto 4 al 1): Los gases se enfran a temperatura ambiente por expulsin de los mismos a la atmsfera.

En la Figura N 4, se presenta el Ciclo Brayton, con las cuatro fases descritas anteriormente.

Figura N 4. Diagrama del Ciclo Brayton

El Funcionamiento de una Turbina empieza cuando se da la seal de arranque, se acciona el embrague y el sistema de rotacin lenta rompe la inercia del rotor compresor-turbina, simultneamente el sistema de arranque comienza a impulsar la turbina. Para que se lleve a cabo este proceso las turbinas cuentan con una serie de sistemas asociados, dentro de estos sistemas se encuentran: Sistema de compresin Axial Sistema de combustin Sistema de Accesorios Sistema de control

El generador se define como un equipo electromecnico rotativo, que transforma la energa mecnica en elctrica, en forma de corriente alterna. Para la generacin de electricidad, se utilizan generadores trifsicos, los cuales pueden ser accionados por un motor diesel o gasolina, una turbina a gas, a vapor o hidrulica. Las partes que conforman un generador son el estator, rotor, excitatriz, barra de conexin y cojinete.

De igual forma el mismo autor dice que el funcionamiento de una Planta Turbo gas, consiste en procesar el combustible para suministrarlo a las turbinas a gas, las cuales a travs de un generador transforman la energa calrica de ste, en energa elctrica y a travs de la subestacin se obtiene la tensin requerida para ser transmitida a los centros de consumo.2.3. REFERENCIAS CONCEPTUALES

Efectividad Es el logro de los resultados programados en el tiempo y con el costo ms razonable posible.

Energa Es la transformacin del trabajo de un generador al aplicarse una fuerza motriz.

Factor de Disponibilidad El porcentaje de tiempo que un generador permanece listo para ser operado. (%)

Generacin Mxima Posible (GMP)Energa que se produce al 100% de disponibilidad y al 100% de la capacidad del generador.

Generacin o Produccin Mxima Disponible (GMD)Generacin mxima de energa en kWh que una planta puede entregar en un periodo determinado multiplicado por un factor de disponibilidad. Es un porcentaje de la GMP. (MWh)

Generacin Real Neta (GRN)Generacin de kilovatios-hora realmente generados y entregados durante el perodo. Representa un porcentaje de la GMD. (MWh)GeneradorEquipo electromecnico rotativo, que transforma la energa mecnica en elctrica, en forma de corriente alterna.

IndicadoresRelacin entre las variables cuantitativas o cualitativas, que permite observar la situacin y las tendencias de cambios generadas en el objeto o fenmeno observado.

Mantenimiento Trabajo emprendido para cuidar y restaurar hasta un nivel econmico compatible o una norma aceptable, todos y cada uno de los medios de produccin existentes, es decir, los terrenos, los edificios y los equipos y las instalaciones contenidas en ellos.

Mantenimiento MayorMantenimiento preventivo y/o correctivo que se ejecuta a una o varias instalaciones y/o sistemas para restablecer y/o conservar sus condiciones operacionales y para ejecutar este mantenimiento se requiere parar la produccin de las instalaciones y/o sistemas.

Planta Generadora de Energa Elctrica Conformada por un conjunto de mquinas motrices, generadores, equipos de maniobra y procesos, que sirven para la produccin de energa elctrica.

TurbinaEquipo dispuesto de tal forma, que su funcionamiento convierte el poder calorfico del combustible utilizado en energa mecnica.

TurbogeneradorEs aquel que utiliza la energa mecnica producida por una turbina de potencia para convertirla en energa elctrica a travs de la colocacin de un generador de electricidad, de tal modo que aproveche la potencia de salida de la turbina.2.4. LA EMPRESA

La historia de la electrificacin en Venezuela se inicia en el ao 1888, cuando se instal en Maracaibo el primer sistema regular de alumbrado pblico. Para 1946, ao de la creacin de la Corporacin Venezolana de Fomento (CVF), el sistema elctrico venezolano se encontraba fraccionado, evidenciando la necesidad de emprender de inmediato un estudio a fondo de las posibilidades y potencialidades del sector. Es por ello que se crea en 1958 la "Compaa Annima De Administracin y Fomento Elctrico" (CADAFE), la empresa elctrica del estado venezolano.

A partir de su creacin y en sus primeros 30 aos, CADAFE logra desarrollar una inmensa infraestructura elctrica en generacin, transmisin, distribucin y comercializacin, que le permite electrificar la casi totalidad del territorio nacional (cobertura geogrfica de 850.895.Km2), sin embargo, y ante la necesidad de incrementar la productividad, agilizar la toma de decisiones, tener un mayor y mejor acercamiento con el suscriptor y mantener el perfil de empresa lder en el sector elctrico venezolano; se propuso replantear la estructura organizacional. El mismo consisti en la reorganizacin, descentralizacin y regionalizacin que le permitiera adaptarse a la actualidad nacional y poder obtener mayor eficiencia operativa as como la optimizacin del servicio.

De la consolidacin de este proceso surgieron cuatro empresas regionales de Distribucin y Comercializacin y una empresa de Generacin:

Compaa Annima Electricidad de Occidente (ELEOCCIDENTE), empresa que atiende a los estados Carabobo, Falcn, Portuguesa, Yaracuy, Cojedes y parte de Lara (hoy en da transferida a la empresa ENELBAR) . Compaa Annima Electricidad de los Andes (CADELA), cuya rea de influencia comprende los estados Mrida, Trujillo, Tchira y Barinas. Compaa Annima Electricidad del Centro (ELECENTRO), responsable de distribuir y comercializar la energa en los estados Miranda, Aragua, Gurico, Apure y Amazonas. Compaa Annima Electricidad de Oriente (ELEORIENTE), cuya rea geogrfica comprende los estados Sucre, Anzotegui, Bolvar, Nueva Esparta (ya privatizado) y Monagas - Delta Amacuro (en vas de privatizacin). Compaa Annima Desarrollo del Uribante Caparo (DESURCA), responsable de ejecutar los trabajos de construccin del complejo de generacin hidroelctrica Uribante-Caparo.

2.4.1. Ubicacin Geogrfica

Por las caractersticas del proceso que ejecuta la empresa CADAFE su ubicacin est diseminada por todo el territorio nacional, a travs de sus empresas encargadas de la distribucin y comercializacin de la energa elctrica. En la Figura N 5 se puede observar la ubicacin de las empresas filiales de CADAFE.

CALIFEE de CENELBARENELVENSENECAELEVALELEBOLEDELCAFigura N 5. Mapa de Distribucin Elctrica

2.4.2. Proceso del Negocio

En esta seccin se muestra las etapas fundamentales del negocio elctrico Generacin, Transmisin, Distribucin y Comercializacin para dar una visin general de CADAFE como empresa elctrica del Estado venezolano. Cada una de las fases ha sido descrita de manera sencilla, presentando informacin bsica y especificaciones tcnicas, que son importantes conocer para comprender como funciona la empresa.

a) GeneracinEl Sistema Elctrico de CADAFE, forma parte del Sistema Interconectado Nacional (S.I.N.), al cual estn integrados tambin los de las empresas: CVG-Electricidad del Caron (EDELCA), Electricidad de Caracas (E. de C.) y Energa Elctrica de Venezuela (ENELVEN). Estas cuatro grandes generadoras de electricidad operan el Sistema Interconectado a travs de la Oficina de Operaciones del Sistema Interconectado (OPSI) y del Centro de Control Nacional para la red troncal de transmisin y el despacho de generacin acreditada al Sistema.

De los 19.282 MW instalados en el pas, el 60 por ciento es hidrulico, principalmente de las plantas Guri y Macagua I y II, de CVG-EDELCA y el 40% es trmico, compuesto por unidades de Vapor y Gas.

Entre los principales proyectos de expansin del sistema de generacin de la empresa est la rehabilitacin de dieciocho unidades turbogas, ubicadas en las Plantas Punto Fijo, Tchira y Alfredo Salazar, lo que permitir un incremento de la capacidad instalada.

b) TransmisinEl segundo elemento importante del Sistema Elctrico de CADAFE, est representado por el sistema de transmisin, conformado por una red cuya longitud es de 15.031 kilmetros, distribuidos en las tres reas o Sistemas: Oriente, Centro y Occidente, con sus respectivos despachos de carga de alcance regional y el Centro de Control Nacional, ubicado en La Mariposa, para operar la red de CADAFE.

CADAFE, a travs de sus despachos de carga central, oriental y occidental coordina la operacin de sus Sistemas de Generacin y Transmisin de energa elctrica, lo que permite cumplir objetivos de seguridad y economa para garantizar:

Continuidad del servicio las 24 horas al da. Calidad del servicio, manteniendo los parmetros del sistema elctrico de potencia dentro de las condiciones normales de operacin. Economa de operacin, aplicando mtodos y procedimientos de minimizacin de los costos de la energa. Acciones correctivas en situaciones de emergencia.

Para aumentar la confiabilidad del sistema de transmisin, CADAFE se ha preocupado de construir sus redes en forma de anillo para garantizar un suministro permanente en caso de fallas.

c) Distribucin y ComercializacinEl proceso de Distribucin y Comercializacin de la energa elctrica generada y transmitida por CADAFE se realiza a travs de sus empresas filiales a todo lo largo y ancho del pas: ELECENTRO, ELEOCCIDENTE, CADELA, ELEORIENTE y SEMDA.

A travs de 242 subestaciones, las cuales tienen un total de 1.718MVA de capacidad de transformacin y una red de distribucin conformada por 61.255 kilmetros (Km) de longitud.

2.4.3. Estructura Organizativa

La empresa CADAFE cuenta con una organizacin que cumple con estndares de interrelaciones entre los cargos funcionales y jerrquicos definidos lgicamente por medio de normas, directrices y reglamentos, con el fin de lograr sus objetivos.

La Unidad de Generacin, a la cual est adscrita la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, tiene como objetivo principal la operacin, mantenimiento y la administracin de las diversas plantas de generacin elctrica. Es por ello que a nivel de la divisin, se considera fundamentalmente la agregacin de los elementos que configuran los indicadores a nivel de la planta. Sin embargo, su gestin tiene implicaciones diferentes, lo que justifica que deban evaluarse a nivel global.

En la figura siguiente se puede observar la estructura organizativa de la empresa, en donde de resalta que la cabeza de la misma el la Junta Directiva conformada por los miles de accionistas que la poseen.

Figura N 6. Estructura Organizativa de CADAFE2.4.4.Identificacin y Ubicacin de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, CADAFE Anaco

La Planta Alfredo Salazar (Figura N 7), ubicada a 3 Km de la ciudad de Anaco, en la antigua va que conduce a la poblacin de Cantaura, en el Estado Anzategui, posee tres (3) unidades turbogeneradora, marca General Electric, modelo MS-7001, con las cuales realizan su aporte al Sistema Interconectado Nacional, teniendo una capacidad nominal de 195.114 Kw y una capacidad real de 109.980.Kw. El objetivo fundamental de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar es garantizar un mejor servicio a travs de los sistemas de distribucin, transformacin y generacin a las diferentes zonas adyacentes, generando una tensin de 13,8 KV, hasta transformarla a 115.KV.

Figura N 7. Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar En la Figura N 8, se presenta el Organigrama Estructural de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, en donde se evidencian las reas de mantenimiento elctrico y mecnico.

Superintendente PlantaAsistente Administrativo SecretariaMecangrafaAlmacenistaAlmaceneroArea Mtto ElctricoIng. Mtto Turbo Area Mtto MecnicoIng. Mtto Turbo Area de OperacionesSupervisor Taller ElctricoTec. Instrumentista Tcnico Mtto Turbo/Hidro Electricista Electricista Jefe de TurnoOperador de Tablero ElctricoOperador de TurbinaSupervisor Taller Mecnico Tcnico Mtto Turbo/HidroMecnico Mecnico Obrero de Servicio Obrero

Figura N 8. Organizacion Estructural De La Planta Alfredo Salazar

La Planta generadora tiene la responsabilidad total de la operacin y mantenimiento de los equipos e instalaciones y est conformada en cuatro secciones:

Seccin de control y administracin Seccin de mantenimiento elctrico Seccin de mantenimiento mecnico Seccin de operacin

La Seccin de Control y Administracin est encargada de programar, coordinar, supervisar, ejecutar, controlar las normas y procedimientos tendentes a la optimizacin del manejo de los recursos asignados, y de controlar la demanda de mantenimiento bsicamente referida a la planificacin, estimacin, programacin y coordinacin se refiere.

Las Secciones de Mantenimiento Elctrico y Mecnico estn encargadas de la programacin, supervisin, ejecucin y control de todas aquellas acciones que conllevan a la prevencin, prediccin y correccin de fallas en equipos, maquinarias y sistemas de Plantas de Generacin de Energa Elctrica, con el fin, de garantizar la mxima disponibilidad y por ende la confiabilidad del servicio.

La Seccin de Operaciones tiene la funcin de programar, supervisar, realizar y controlar tanto el personal, como a los equipos de operacin de generacin, subestaciones y servicios auxiliares para la produccin de energa elctrica, a fin de, garantizar la continuidad y calidad del servicio.

2.4.4.Proceso Productivo de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, CADAFE Anaco

Para que el proceso productivo de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar sea llevado a cabo se cuenta bsicamente con tres (3) Unidades Turbogeneradoras modelo MS7001-E, marca General Electric; estas unidades se encuentran constituidas cada una de ellas por una turbina que trabajan segn el ciclo de Brayton y un generador, siendo las mismas ubicadas dentro de la planta en un rea denominada patio de generacin.

El proceso de generacin de energa (ver Figura N 9) por parte de las unidades comienza cuando se da la seal de arranque y se acciona el embrague, conjuntamente el sistema de rotacin lenta rompe la inercia del rotor y el sistema de arranque comienza a impulsar la turbina. En ese momento el aire atmosfrico es succionado a travs del ducto de admisin de aire siendo comprimido por un compresor de flujo axial. Al alcanzar el 20 % (aproximadamente 720 rpm) de la velocidad nominal, se acciona la vlvula de combustible y por medio de inyectores se introduce ste a cada cmara de combustin (10 cmaras), donde se mezcla con el aire y es encendido por un par de bujas. En el momento en que las cmaras de combustin equipadas con bujas son encendidas, la llama se propaga, encendiendo las restantes cmaras. Los gases calientes provenientes de las cmaras de combustin se expande, fluyendo a su vez hacia la seccin de etapas de turbina de la maquina. Cada etapa de la turbina consta de una fila de toberas fijas, seguidas de una fila de alabes rotatorios. En cada fila de toberas, la energa cintica es aumentada a la vez que se presenta una cada de presin y en cada una de las filas siguientes de los labes mviles, una parte de la energa cintica es absorbida como trabajo til sobre el rotor de la turbina. Despus de pasar a travs de las etapas de los labes, los gases expulsados a la atmsfera.

Cuando la velocidad de la turbina sobrepasa la velocidad del dispositivo de arranque, se produce el desembrague, ste inicia el proceso de enfriamiento y la turbina continua aumentando su velocidad. Cuando alcanza el 95% (aproximadamente 3420 rpm) se cierran las vlvulas de purga y se abren los labes guas llegando a su velocidad nominal (3600.rpm). En estas condiciones la turbina dispone de la energa mecnica para accionar al generador que se encuentra acoplado a ella.

Al ser entregada la energa mecnica dispuesta por la turbina, el rotor del generador empieza a girar alcanzado una velocidad de 3600 rpm y por medio de un sistema de excitacin se provee de tensin de corriente continua, la cual es aplicada a la excitatriz conformada por escobillas que estn en contacto permanente con los anillos colectores. Al circular corriente por las espiras del rotor se origina un campo magntico, el cual incide en los arrollados del estator, donde se induce una tensin trifsica de 13,8 Kv. Cuando el generador es sincronizado fluye energa de modo que la corriente circulante por las fases del estator produce otro campo magntico que reacciona con el del rotor.5864

SUB ESTACINELCTRICA

Figura N 9. Esquema de Funcionamiento de la Unidad Turbogeneradora MS-7001E

Captulo IIIMARCO METODOLGICO

3.1. TIPO DE INVESTIGACIN

El tipo de investigacin que se llev a cabo para el desarrollo de los objetivos trazados segn los conocimientos fue descriptiva, ya que se persigue explicar el funcionamiento de las unidades que conforman la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar; para as diagnosticar su situacin actual y conseguir un perfil que permita canalizar a una posible mejora.

Segn el propsito de la investigacin fue aplicada, porque se busc el desarrollo de los objetivos planteados de una forma directa e inmediata y as aportar soluciones al problema planteado en la planta turbogeneradora mediante un plan de accin.

La investigacin segn la estrategia fue de campo, ya que todos los datos e informacin se obtuvieron directamente desde la Divisin de Generacin Oriental y la Planta Alfredo Salazar de la empresa CADAFE. 3.2. POBLACIN Y MUESTRA

3.2.1. PoblacinLa poblacin a considerar para el desarrollo de la investigacin estuvo constituida por la Divisin de Generacin Oriental de la empresa CADAFE, Estado Anzotegui.

3.2.2. Muestra

Estuvo conformada por la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar CADAFE Anaco. Estado Anzotegui, la cual se encuentra adscrita a la Divisin de Generacin Oriental de la empresa.

3.3. TCNICAS DE RECOLECCIN DE DATOS

Para la elaboracin de la presente investigacin, referida al estudio de la disponibilidad de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, se utilizaron las siguientes tcnicas de recoleccin de datos.

3.3.1. Observacin Directa

Con las observaciones directas de las actividades en la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, se conoci de forma tangible el estado fsico de las unidades que la conforman, adems, permiti confirmar algunos parmetros reflejados en las presentaciones de cuenta mensuales emitidos por la misma.

3.3.2. Revisin de Documentos

Se obtuvo toda la informacin contenida en los manuales de planta, las presentaciones de cuentas mensuales emitidos por la misma e informes elaborados por CADAFE, es decir, documentos internos de la empresa.

3.3.3. Entrevistas no Estructuradas

Las mismas fueron realizadas al Jefe de la Divisin de Generacin, a los Ingenieros Electricistas y Mecnicos que laboran tanto en la Planta como en esta Divisin.

Este tipo de entrevistas se realizaron con el objeto de conocer informacin que no est reflejada en los informes emitidos por la planta, y con el fin de despejar dudas respecto al funcionamiento de la misma.

3.4. INSTRUMENTOS DE RECOLECCIN DE DATOS

Dentro de los instrumentos de recoleccin y registro de datos que existen, se seleccionaron los siguientes:

a) Instrumentos de Recoleccin1. Lista de cotejo1. Gua de observacin1. Cuestionario

b) Instrumentos de Registro 1. Cmara fotogrfica1. Computadora1. Impresora

3.5. TCNICAS DE ANLISIS DE DATOS

Como tcnicas de anlisis se utilizaron:

3.5.1. Grfico de TendenciasSirvi para presentar los resultados del estudio de disponibilidad en los equipos turbogeneradores de la planta. Para su elaboracin, se requiri de los datos contenidos en los resmenes mensuales y la informacin suministrada por el personal de mantenimiento y operaciones.

3.5.2. Programas de Computacin

Dentro de los diversos software existentes en el mercado, se utilizaron Excel y Project de Microsoft. El primero sirvi para facilitar el clculo de la disponibilidad, eficiencia, eficacia, efectividad y produccin de la planta. El segundo se utiliz para establecer un cronograma de produccin (real, esperada y futura) de las unidades turbogeneradoras.

3.5.3. Diagrama Causa Efecto

Se emple para identificar las razones por la que est presentndose la problemtica existente en la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar de la empresa CADAFE. La informacin requerida para la utilizacin de esta tcnica provino de las entrevistas al personal de la empresa. 3.6. PROCEDIMIENTO PARA EL LOGRO DE LOS OBJETIVOS

La investigacin se inici con visitas a la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, ubicada en Anaco, estado Anzotegui. Durante las mismas, se pudo diagnosticar la situacin actual de las tres (3) unidades turbogeneradoras con las que cuenta la planta, estableciendo su ubicacin, operacin y condiciones externas. Adicionalmente, se realizaron entrevistas no estructuradas al personal de mantenimiento y operaciones para conocer las intervenciones que se les han hecho, frecuencia, capacidad de produccin y toda la informacin necesaria para establecer posteriormente la disponibilidad de cada uno de los equipos.

Seguidamente, se procedi a revisar los informes de produccin mensual desde el ao 1996 hasta 2003 para conocer las horas de operacin y mantenimiento, gastos en mantenimiento y costo del kilovatio, para calcular la disponibilidad, eficiencia, eficacia y efectividad de cada unidad. Luego, se determinaron las prdidas durante este mismo periodo, a modo de justificar el estudio y dar a conocer las implicaciones que ha tenido el no cumplir con el plan de mantenimiento a los equipos de la planta. Es importante destacar que para facilitar la ejecucin de estos clculos, se utiliz el programa de computacin Microsoft Excel (versin 2003), con el cual se elaboraron tablas programadas con las frmulas correspondientes. Tambin se utiliz el programa Microsoft Project (versin 2003) para elaborar los cronogramas de mantenimiento, tanto el real como el deseado entre 1996 y 2003, con lo que se puede evidenciar la diferencia entre lo programado y lo real y la falta de cumplimiento de los planes establecidos en la planta.

Para identificar las causas que genran el bajo nivel de disponibilidad de las unidades en la Planta Turbogneradora Alfredo Salazar, se elabor un Diagrama Causa Efecto tomando en cuanta factores como: personal, repuestos, medio ambiente y mantenimientos; los cueles fueron analizados para conocer las subcausas de cada uno. Despus fueron jerarquizados por el personal de la empresa y se listaron de mayor a menor criticidad.

Luego de realizados los pasos anteriores, se elaborar un Plan de Accin para aumentar la eficiencia operativa de las unidades que conforman la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, para esto, se tomaron en cuenta los resultados obtenidos por las entrevistas, los grficos y el Diagrama Causa Efecto aplicados durante la investigacin.

Captulo IVANLISIS DE LOS RESULTADOS

4.1. SITUACIN ACTUAL DE LAS UNIDADES QUE CONFORMAN LA PLANTA TURBOGENERADORA ALFREDO SALAZAR CADAFE ANACO

Por medio de las revisiones a documentos, entrevistas no estructuradas y observaciones directas fue posible diagnosticar y verificar la situacin actual de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar de la empresa CADAFE, la cual se encuentra adscrita a la Divisin de Generacin Oriental de la empresa, y que adems, esta ubicada en la Ciudad de Anaco, Estado Anzotegui.

A travs de las revisiones de manuales y diagramas unifilares de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar (ver Anexo A), se logr conocer que la misma posee un parque de generacin con tres (3) unidades, las cuales presentan las especificaciones que se muestran en la Tabla N 1.

Tabla N 1.Especificacin del Parque de Generacin de la Planta Turbogeneradora Alfredo SalazarNmero de UnidadAo de InstalacinMarcaModeloSerialCapacidad Nominal (Kw)

11983General ElectricMS-7001E28195863.660

21982General ElectricMS-7001E28195663.660

31982General ElectricMS-7001E28195763.660

Fuente: Divisin de Generacin Oriental Con las entrevistas no estructuradas y la revisin de las presentaciones de cuenta de la Planta se conoci que slo una unidad se encuentra en estado operativo las 24 horas hasta la fecha (Agosto 2004), ya que las otras dos (2) unidades se encuentran en mantenimiento mayor, el cual es realizado por una empresa contratista (Turbimeca), quien es agente autorizado en el pas de la empresa General Electric. Segn informacin encontrada en los manuales de la Planta, este tipo de mantenimiento se debe realizar aproximadamente cada 32.000 horas de operacin de la unidad turbogeneradora. Este tipo de mantenimiento comprende el desmantelamiento parcial del equipo, reemplazo de piezas y componentes, uso de diversas herramientas, gran nivel de habilidad y mucho ms tiempo que el mantenimiento preventivo de rutina.

Por otro lado, la informacin suministrada por los Ingenieros que laboran en la Planta, indica que los mantenimientos preventivos no son realizados segn las programaciones a pesar de poseer parte del personal en el rea para ello, ya que existen tres (3) puestos vacantes que corresponden al rea de operaciones. Adicionalmente, los recursos no son asignados en el tiempo previsto y por estar fuera de servicio dos (2) equipos, en el tercero se evita realizar actividades que signifiquen detener su operacin.

Se acot adems, que las actividades son mayormente de tipo correctivas, esto debido a la falta de recursos materiales para la realizacin de las preventivas a tiempo. A pesar de esto, se ejecutan algunos mantenimientos menores cada dos meses (1.440 horas) en donde se inspeccionan mangueras, aceite y nivel de agua. Tambin se realizan reparaciones menores que no requieren sacar de servicio el equipo.

Existen otros tipos de mantenimiento, como lo son: el de la zona de combustin (cada 12.000 horas), zonas calientes (cada 24.000 horas) y mantenimiento mayor (cada 32.000 horas). A pesar de estar definidos los tiempos y actividades para cada tipo de mantenimiento, los mismos no se realizan en esta planta puesto que significan colocar fuera de servicio la nica unidad que est operativa.

Por medio de la visita realizada a la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar se pudo observar que posee una amplia extensin fsica, existiendo dentro de la misma, sealizaciones adecuadas donde se ubica el Patio de Generacin (ver Anexo B).

Al entrar al Patio de Generacin la primera unidad que se encuentra es la N 3 que se encuentra en funcionamiento y tiene desde su instalacin 101.482 horas trabajadas, segn datos encontrados en las presentaciones de cuenta de la Divisin de Generacin de Diciembre de 2003. Seguidamente se encuentran el equipo N 2 y 1, los cuales no estn en operacin por fallas. El estado fsico de estas unidades se puede apreciar desde dos perspectivas la externa y la interna.

El estado fsico externo de la unidad N 3, el cual refleja que la pintura de la misma ya data de algn tiempo, el nmero que la identifica se encuentra visible, no se observ rotura o ausencia de alguna de las ventanillas que conforman su parte exterior, por lo que se puede decir que externamente se encuentra en buen estado. El estado fsico interno de esta unidad no se pudo verificar ya que esta unidad esta en funcionamiento lo que imposibilit su inspeccin.

La unidad N 2 que se encuentra en mantenimiento por la empresa Turbimeca, en la parte superior se puede observar la remocin completa de los filtros del ducto de admisin y otros componentes que la conforman. Vale la pena resaltar, que segn informacin recabada durante las entrevistas no estructuradas a los Ingenieros, el compartimiento de la turbina es la parte donde se realizan la mayor cantidad de actividades de mantenimiento mayor ya que en esta rea es donde se evidencia ms desgaste. Al consultar la fecha en que este equipo se puso fuera de servicio, el personal indic que esto ocurri el 5 de Enero de 1999, fecha en la cual tena 68.047 horas trabajadas y no se haban realizado actividades de mantenimiento mayor desde su instalacin, a pesar de acumular 36.047 horas ms de trabajo de las requeridas para realizar este tipo de mantenimiento, situacin que influy en el desgaste del cojinete axial, el cual fall y dejo no operativo el equipo.

De las actividades que ya se han realizado, se destacan pintura externa e interna, adems de la limpieza de piezas y elementos que an pueden ser utilizados. El compartimiento del generador no pudo ser observado desde adentro, ya que se encuentra bien tapado evitando as que el rotor y el estator sufran por causa de la humedad, debido a que son elementos susceptibles a la misma, pero al consultar al personal al respeto, este inform que ciertos elementos que conforman este compartimiento fueron restituidos, pues los anteriores se encontraban daados.

La unidad N 1 tambin evidencia desmontaje de gran cantidad de sus componentes, estando ya pintada tanto en su interior como en su exterior, pero aun no ha sido rotulado el nmero que la identifica. Esta unidad se encuentra fuera de servicio, segn las entrevistas y presentaciones de cuenta, desde el 22 de Junio de 1996 y presentaba para esa fecha un total de 37.928 horas trabajadas, nunca se haban realizado actividades de Mantenimiento Mayor en la misma; la falla presentada por este equipo fue dao en los alabes del compresor, la cual fue generada por las mismas razones que en la unidad N 2, la falta de actividades de mantenimiento preventivo en el tiempo programado para ello y la intervencin para Mantenimiento Mayor Programado. Al igual que la unidad N 2, el compresor del generador no pudo ser observado, pero se conoci que fueron reemplazados elementos que lo conforman.

Por medio de las entrevistas no estructuradas se conoci que las labores de Mantenimiento Mayor estaban planificadas para comenzar en Junio del 2003, pero por no realizarse las gestiones adecuadas en la adquisicin de todos los recursos, las actividades dieron inicio en Febrero de 2004, comenzando con la unidad N 2, un mes despus se intervino la unidad N 1. El porcentaje ejecutado a la fecha de la visita (Agosto 2004) era de un 50% y segn el contrato las dos unidades en mantenimiento sern entregadas para Noviembre de 2004.

Vale la pena resaltar, que al ser reactivadas las unidades N 1 y 2 de acuerdo con lo informado por los ingenieros de la empresa CADAFE, se realizaran actividades de Mantenimiento Mayor a la unidad N 3, la cual se encuentra limitada a una carga de 35.000 KV que aporta al sistema interconectado. En esta unidad desde su instalacin slo se le ha realizado un Mantenimiento Mayor, y ya han transcurrido 59.506 horas. Adicionalmente, el personal indic que los filtros de esta unidad ya deben ser reemplazados porque se encuentran obstruidos y no se le puede aumentar la carga de trabajo.

Cuando se han presentado fallas que ameritaron la puesta fuera de servicio de la unidad N 3, el personal entrevistado indic que la empresa se ve obligada a suspender el servicio elctrico en algunos sectores, pues la contribucin de la planta al sistema de distribucin baja y se debe evitar que ste se sobrecargue, lo que generara que un grupo mayor de suscriptores se vean afectados.

4.2. NIVELES DE DISPONIBILIDAD DE LAS UNIDADES QUE CONFORMAN LA PLANTA TURBOGENERADORA ALFREDO SALAZAR

Despus de observar directamente los equipos en estudio y de realizar las entrevistas no estructuradas a los ingenieros y personal tcnico en relacin a las actividades de mantenimiento, se pudo diagnosticar la situacin actual de las unidades que conforman la planta turbogeneradora en estudio. A partir de esta informacin, adems de la contenida en los historiales de produccin del ao 2003, se determin el nivel de disponibilidad de las unidades (ver Anexo C).

Por estar las unidades en paralelo, es posible que la planta genere la energa requerida a pesar de no estar en operacin los tres equipos. Pero el personal de ingeniera inform que por ser tan costosas, las unidades turbogeneradoras no deben estar en espera o stand by. A cambio de ello, se deben tener en operacin las tres unidades, logrando as que entre las tres cumplan con la carga asignada por mes para esta planta.

Esta informacin es importante, pues al calcular la disponibilidad del sistema en general se debe tomar en cuenta los tres equipos. Adicionalmente, se supo que dos de las unidades estn fuera de servicio por falla, lo que indica que su disponibilidad es cero para el ao 2003. Para la unidad operativa, se presentan en la tabla N 2 los tiempos de operacin y produccin real obtenida.Tabla N 2.Tiempos de Operacin y Produccin Real de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar para el Ao 2003Mes Unidad Produccin Real (KWH)Horas Trabajadas (HO)Horas Disponibles sin Trabajar (HDA)Horas Parada por Falla (HI)

ENERO 1000744

2000744

342.657.12074400

FEBRERO 1000672

2000672

332.756.130579930

MARZO 1000744

2000744

339.959.370712032

ABRIL1000720

2000720

325.272.7205570163

MAYO 1000744

2000744

334.916.3106400104

JUNIO1000720

2000720

338.989.17071703

JULIO1000744

2000744

315.761.7904740270

AGOSTO1000744

2000744

324.684.660715029

SEPTIEMBRE1000720

2000720

318.639.7205620158

OCTUBRE 1000744

2000744

322.097.790662082

NOVIEMBRE1000720

2000720

318.269.4605430177

DICIEMBRE 1000744

2000744

37.674.4802300514

Fuente: Divisin de Generacin OrientalA partir de la informacin presentada en la Tabla N 2, se program una hoja de clculo en Microsoft Excel 2003 (ver Anexo D) para la determinacin de la disponibilidad y factor de entrega (eficacia) de las unidades ubicadas en la Planta Turbogeneradora en el ao 2003.

Para el clculo de los niveles de eficiencia y eficacia de cada unidad, se utiliz como capacidad efectiva 62.000 Kw, pues la Oficina de Operacin del Sistema Interconectado Nacional (OPSI), determin que este debera ser el rendimiento de los equipos que conforman la planta, mientras la misma se encuentre operando dentro de las normas y procedimientos establecidos, incluyendo el mantenimiento.

En la Tabla N 3 se presentan los resultados, tanto de disponibilidad como de factor de entrega o eficacia, eficiencia y efectividad. Adicionalmente se elaboraron los Grficos N 1, 2, 3 y 4, donde se muestra las tendencias de estos valores durante el tiempo de estudio. Es importante resaltar, que solamente se graficaron los resultados para la unidad N 3, pues es la nica que se encontraba operativa para el ao 2003, ya que las unidades N 1 y 2 estaban fuera de servicio por falla y su disponibilidad, eficiencia, eficacia y efectividad son cero.

Tabla N 3.Niveles de Disponibilidad para las Unidades de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. Ao 2003

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Grfico N 1. Disponibilidad de la Unidad N 3 de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. Ao 2003

EficaciaGrfico N 2. Eficacia de la Unidad N 3 de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. Ao 2003

Eficiencia

Grfico N 3. Eficiencia de la Unidad N 3 de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. Ao 2003

EfectividadGrfico N 4. Efectividad de la Unidad N 3 de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. Ao 2003En el Grfico N 1, se evidencia que durante los meses de Enero y Febrero, la disponibilidad de la unidad N 3 fue total, pero esto no es del todo positivo, puesto que al estar las otras unidades fuera de servicio, a sta no se le practic el mantenimiento preventivo programado durante el mes de Enero, aumentando la posibilidad de falla para el resto del periodo. De hecho, para los meses siguientes no existieron paradas de este equipo para mantenimiento preventivo.

A partir del mes de Marzo, la disponibilidad de la unidad comienza a bajar, siendo los meses ms crticos Abril, Julio y Diciembre, cuando este indicador se ubic en 77,36%, 63,71% y 30,91%. Al consultar al personal de ingeniera, cual era el valor aceptado por la empresa, el mismo indic que una disponibilidad igual o por encima del 80% para cada unidad, era adecuada para garantizar un servicio de calidad a la comunidad. Pero en el caso de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, la disponibilidad de las unidades N 1 y 2 fue cero, mientras que para la N 3 el promedio para el ao 2003 se ubic en 82,65% , lo cual no es garanta de un servicio adecuado, puesto que el sistema est diseado para que las tres unidades estn operativas.

Es importante sealar que, a pesar de que esta ltima unidad se encuentre por encima del valor deseado por la empresa, la planta en general no est cumpliendo con la funcin para la cual fue diseada, ya que al presentarse alguna falla en la unidad que est operativa, se debe dejar sin servicio algunas comunidades y pedir apoyo a otras plantas para cumplir con la generacin de energa programada.En lo referente al factor de entrega (eficacia), el Grfico N 2 indica que a partir del mes de Julio este valor se ubic por debajo de lo establecido por la empresa (80% para cada unidad), lo que indica que la unidad N 3 no gener la energa requerida para cumplir con las metas mensuales propuestas, ubicndose este factor entre 53,63% y 55,68%, valores muy por debajo de lo esperado.

Con respecto a la eficiencia (Grfico N 3), entre los meses de Enero a Julio, este valor estuvo por encima de lo establecido por la empresa (80%) considerndose altamente positivo y ubicndose entre 100% y 93,55%. A partir de este mes, la eficiencia comienza a disminuir hasta 56,45%, por ser demasiado el desgaste al que se ve sometida la unidad N 3 por estar los otros equipos fuera de servicio. Esta situacin es corroborada al calcular la efectividad del equipo, valor que se ubic por el orden del 30% a partir de Julio, segn se evidencia en el Grfico N 4.

La baja disponibilidad de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar no es una situacin reciente, sino que se ha venido presentando desde 1996, cuando se puso fuera de operacin la primera unidad. A partir de all, la productividad de la planta ha disminuido, por lo que la empresa CADAFE se ha visto afectada desde el punto de vista econmico. En la Tabla N 4, se presenta el resumen de la produccin real y esperada de la planta, junto con los las ganancias netas por ao. En el Anexo E estn la misma informacin, pero discriminada por mes.

Tabla N 4.Productividad y Ganancias Netas (Real y Esperada) de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. Aos 1996 2003

Segn se muestra en la Tabla N 4, la productividad real de la Planta Turbogeneradora estuvo muy por debajo de lo esperado, de haberse encontrado en funcionamiento los tres equipos. Las prdidas del ao 1999 corresponden a mantenimientos correctivos efectuados de emergencia, mientras que las prdidas evidenciadas en el ao 2003 son producto del inicio de las actividades de mantenimiento mayor para colocar en funcionamiento los equipos parados.

Para la determinacin de los gastos esperados, se utilizaron los mismos gastos fijos de la realidad y se le adicion el monto por mantenimiento preventivo y combustin que se les debi realizar a los tres equipos en funcin a los planes de mantenimiento con que cuenta la planta (ver Anexo F).

En general, la empresa obtuvo ganancias netas de 12.053.679.763,00.Bs., cuando lo esperado de haber estado los tres equipos en funcionamiento era de 84.116.363.900,90.Bs., para una diferencia de 72.062.684.137,90.Bs., pero este valor no es representativo de las prdidas reales, pues con la inflacin creciente a lo largo de los ltimos ocho aos el monto es mayor, segn se muestra en la Tabla N 5.

Tabla N 5.Prdidas de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, Proyectadas al 2004

La Tabla N 5 indica que tomando en cuenta la inflacin y proyectando las prdidas de los ltimos ocho aos hasta el 2004, la empresa perdi una cantidad equivalente a 133.290.819.550,39Bs., monto considerado por los encargados de la planta, bastante elevado y que justifica el establecimiento de mejoras en las acciones tomadas hasta el momento. Es por ello, que la ejecucin del mantenimiento mayor para poner en funcionamiento los dos equipos que se encuentran daados, es una necesidad, pero tambin se deben analizar las causas que llevaron a la planta hasta esta situacin para que las mismas no se vuelvan a suscitar en un futuro.

Luego de determinar los niveles de disponibilidad de las unidades que conforman la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, fue necesario identificar las causas que estn produciendo esta situacin, pues las mismas pueden ser de diferente ndole. Para ello, se utiliz la tcnica de Diagrama Causa Efecto tomando en cuenta los siguientes factores: Medio Ambiente, Personal, Repuestos, y Mantenimiento. A continuacin se describe cada uno de ellos.

Medio AmbienteLas unidades de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar estn ubicadas en espacios abiertos, expuestas a diferentes agentes ambientales, por lo que evidencia la presencia de polvo. El diseo de estos equipos incluye una serie de filtros que evitan daos internos y que deben ser reemplazados cada vez que estn saturados, lo cual ocurre aproximadamente cada seis meses.

En el caso de la unidad N 3 (la nica que se encuentra operativa hasta la fecha), su carga de trabajo se encuentra limitada a 35.000 Kw por problemas en los filtros, ya que se encuentran saturados por falta de reemplazo.

Otro factor importante a considerar es la humedad del ambiente que perjudica principalmente a los equipos que se encuentran (como lo son el N 1 y 2), evidenciando puntos de corrosin y oxidacin de algunos elementos que los conforman.

Personal De los 32 puestos existentes en la Planta, en la actualidad existen tres vacantes, correspondientes al Jefe de Turno, Mecnico y Operador de Tablero Elctrico, perteneciendo los tres a la nmina de obrero del rea de operaciones. Esta situacin afecta a los turnos de trabajo de la planta, pues el personal existente no es suficiente para cubrirlos por completo y se dejan de atender y supervisar las operaciones de las unidades.Con respecto a la parte salarial, los sueldos del personal no son competitivos en el mercado, lo que trae como consecuencia la desmotivacin a la hora de realizar sus actividades. Esto se evidencia en la rapidez y eficacia con que solventan los problemas dentro de la planta y en lo que respecta a los turbogeneradores.

Por otra parte, la formacin o capacitacin continua del personal, la misma tampoco es la adecuada, afectando las labores de mantenimiento, pues es necesario contratar a personal externo o a otras empresas para la realizacin de algunas actividades que por su nivel de tecnificacin, se escapan de las manos del personal propio.

RepuestosLas unidades en estudio son fabricadas por la empresa americana General Electric, por lo que todos sus repuestos son importados, situacin que afecta gravemente la adquisicin de los mismos. El personal de la planta indic que para CADAFE no es rentable mantener ciertos materiales en almacn, pero al momento de requerirse un repuesto en particular (principalmente para mantenimiento correctivo), los trmites administrativos son engorrosos, retrasando las acciones a tomar.

Adicionalmente, el presupuesto asignado a esta planta es insuficiente si se toma en cuenta las dimensiones y cantidades de los equipos existentes, adems de las condiciones de adquisicin de los repuestos.

Mantenimiento Segn el personal especialista, la Planta Turbogeneradora recibe dos tipos de mantenimiento, el Correctivo y Preventivo, siendo este ltimo clasificado en: de Zonas Calientes, de Zonas de Combustin, Menor y Mayor.

La mayora de las actividades que se realizan son del tipo correctiva, pues la falta de recursos para la ejecucin del mantenimiento preventivo programado, generan que las unidades de la Planta sobrepasen las horas recomendadas de operacin, generando un desgaste excesivo de sus componentes.

El Mantenimiento de Zonas Calientes (realizado cada 24.000 h y dura tres meses) y de Zonas de Combustin (realizado cada 12.000 h y dura un mes) no se ejecuta en la actualidad, pues las unidades N 1 y 2 se encuentran fuera de servicio y la unidad N 3 es la nica que est en operacin y no puede ser sometida a paradas muy largas, como es el caso de estos tipos de mantenimiento para los cuales se requiere de entre uno a dos meses para su ejecucin.

El Mantenimiento Menor se debe realizar cada 1.440 h aproximadamente, donde se realizan chequeos y cambios menores. En el caso de la unidad N 3, esta frecuencia es ms amplia, pues se requiere poner fuera de servicio el equipo. Esta situacin afecta el normal funcionamiento del equipo, pues se dejan de realizar actividades que luego desencadenan fallas mayores.

El Mantenimiento Mayor se debe realizar cada 32.000 h de operacin y tiene una duracin de cuatro meses. Para ello se requiere de un alto nivel de habilidad y conocimientos tcnicos, por lo que la empresa CADAFE realiza procesos de licitacin a partir de los cuales se selecciona la empresa que realizar este tipo de mantenimiento.

En el caso de las unidades N 1 y 2, las mismas requieren de este tipo de mantenimiento porque sus horas de operacin han superado las 32.000 h y los mantenimientos de otro tipo, mencionados anteriormente, no se realizaron en el tiempo requerido. Por ello, en el ao 1998 se le entreg este proyecto a una empresa contratista, pero no fue sino hasta principios del ao 2004 cuando se comenzaron las labores de mantenimiento. Las demoras, segn el personal de CADAFE, estuvieron relacionadas con la aprobacin de los recursos y la solicitud de repuestos.

En lo referente a la unidad N 3, la misma posee 59.506 h de operacin desde su ltimo Mantenimiento Mayor, por tal motivo no puede ser sometida nuevamente a esta intervencin por ser la nica unidad que est operativa. Los especialistas de la empresa indicaron que al estar operativas las unidades N 1 y 2; la N 3 ser intervenida para evitar que falle.

En la figura N 10, se presenta el Diagrama Causa Efecto relacionado con el bajo nivel de disponibilidad de las unidades que conforma la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar.

Figura N 10. Diagrama Causa Efecto para el Bajo Nivel de Disponibilidad de las Unidades de la Planta Turbogeneradora Alfredo SalazarCon las causas identificadas en el diagrama anterior, se elabor una lista para su jerarquizacin, a partir del criterio de los especialistas de la empresa y principalmente, el personal de la Planta Turbogeneradora, por ser el que se encuentra en contacto directo con las unidades en estudio.

Se solicit a tres especialista que asignaran como puntuacin a cada causa, la que consideraran ms conveniente en funcin a la escala presentada en la Tabla N 6.

Tabla N 6.Escala Utilizada para Jerarquizar las Causas del Bajo Nivel de Disponibilidad de las Unidades de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar

VALORINTENSIDADSIGNIFICADO

1Igual o diferente a...Al comparar un elemento con otro, hay indiferencia entre ellos

2Ligeramente ms importante que...Al comparar los elementos, el primero es ligeramente ms importante o preferido que el segundo

3Mucho ms importante o preferido que...Al comparar los elementos, el primero se considera mucho ms importante o preferido que el segundo

4Absolutamente ms importante o preferido que...Al comparar un elemento con el otro, el primero se considera absolutamente o muchsimo ms importante que el segundo

Luego de haber asignado por consenso la puntuacin en funcin a la escala anterior, las mismas se organizaron de mayor a menor como se muestra a continuacin.

1. Problemas en la Ejecucin del Mantenimiento Mayor1. Cantidad Elevada de Mantenimientos Correctivos1. Inexistencia de un Inventario Adecuado1. Dificultad en la Adquisicin de Repuestos 1. Puestos Vacantes 1. Presupuesto Insuficiente1. Falta de Planes de Formacin1. Incentivos Inadecuados1. Presencia de Polvo1. Humedad

No se incluyeron la falta de Mantenimiento en Zonas Calientes, Zonas de Combustin y Mantenimiento Menor a destiempo, porque los especialistas indicaron que al poner en operacin las unidades N 1 y 2, estos mantenimientos no tendrn razn para ser reprogramados o interrumpidos.

4.3. PLAN DE ACCIN QUE PERMITA AUMENTAR LA EFECTIVIDAD DE LAS UNIDADES QUE CONFORMAN LA PLANTA TURBOGENERADORA ALFREDO SALAZAR

Para aumentar la efectividad de las unidades en la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, se requiere elaborar estrategias direccionadas hacia el aumento de la disponibilidad de las mismas a travs del cumplimiento del mantenimiento ya existente. Adicionalmente, se debe adecuar la produccin esperada a la capacidad real de las unidades, evitando sobredimensionar el presupuesto anual y disminuyendo las prdidas. Adems, las acciones estn orientadas hacia la participacin de todos los involucrados dentro de la planta, para el cumplimiento de las metas propuestas.

A continuacin se presenta el plan de accin con las estrategias seleccionadas.

Objetivos OperacionalesEl plan consta primordialmente de los objetivos Operacionales relacionados tambin con el mantenimiento de las unidades turbogeneradoras, los cuales deben ser alcanzados por la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar. Los mismos fueron definidos conjuntamente con el Superintendente de la Planta y los especialistas de Mantenimiento y Operaciones. El planteamiento de estos objetivos se bas en los resultados obtenidos de la investigacin.

A continuacin se presentan los objetivos operacionales:

Mantener los niveles de disponibilidad de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar en un mnimo de 80%.

Garantizar un nivel ptimo de ingresos econmicos provenientes de a produccin de energa por parte de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar.

Proporcionar un suministro de energa que cumpla con las capacidades de produccin de la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar.

AlcanceEste plan aplica a la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar, perteneciente a la empresa CADAFE.

ResponsablesEl Superintendente de Planta es el encargado directamente de establecer los objetivos y lineamientos de ejecucin de este plan, adems de definir, junto con los especialistas de mantenimiento y operaciones, los resultados esperados.Los Ingenieros de Mantenimiento (rea mecnica y elctrica), deben desarrollar la programacin del mantenimiento con la finalidad de establecer y cumplir con los tiempos esperados. Adems, participarn en la programacin de la produccin de la planta sin que esto afecte su operatividad o condiciones de funcionamiento. Por otra parte, servirn de apoyo y consulta (grupo de staff) ante las decisiones que se deban tomar en relacin a las acciones de carcter administrativo.

La Divisin de Generacin, participar en las decisiones administrativas y principalmente de asignacin presupuestaria. Adicionalmente, facilitar la gestin de recursos y brindar el apoyo necesario ante las decisiones en el rea de mantenimiento y operaciones que se tomen por los dems responsables, asumiendo que el lder de proyecto debe ser el Superintendente de Planta por estar directamente familiarizado con la problemtica.

Por otra parte, el Departamento de Personal adscrito a la Divisin de Generacin, debe realizar los contactos con proveedores externos para el agilizar la captacin del personal requerido en las instalaciones, en funcin a los lineamientos establecidos para el cargo y las necesidades reales de la planta. Para ello, contar con el apoyo de los Ingenieros de Mantenimiento (rea mecnica y elctrica) y Operaciones, quienes realizarn la seleccin final entre los candidatos, en funcin a su desempeo en campo.

Es importante sealar que todos los involucrados forman parte integral de este plan de accin pues las tareas definidas para su ejecucin fueron diseadas a partir de mesas de trabajo con los mismos.

Estrategias PlanteadasLas estrategias seleccionadas representan el direccionamiento del plan de accin desarrollado para cumplir los objetivos inicialmente planteados. Este plan ayudar a la Planta Turbogeneradora Alfredo Salazar en sus deseos de superacin, permitindole alcanzar los niveles de disponibilidad esperados y establecidos por la empre