Errores a evitar en el muestreo de aceite

Jun. 27, 2024

Autor: Comunicación Noria

Última actualización: 06/28/24

Hace poco recibí un e-mail de un colega que buscaba mi opinión sobre una filosofía específica de muestreo. Refiriéndose a los equipos móviles, tales como excavadoras, conformadoras y palas mecánicas, me preguntó si el buen muestreo de aceite depende mucho del lugar en que se toma la muestra. Se preguntaba, de acuerdo a lo que muchas veces había escuchado de otras personas, si realmente lo más importante es muestrear consistentemente, independientemente de su ubicación.

Muestrear consistentemente se refiere a la práctica de seguir meticulosamente un procedimiento establecido sin tener en cuenta la exactitud o precisión del procedimiento. Esta es la forma en que se toman hoy en día la mayoría de las muestras de aceite, tal vez hasta en un 80 por ciento. La creencia es que ya que los datos de análisis de aceite comúnmente siguen una tendencia, una vez que se establece una línea de base y se toman muestras consistentemente, los problemas se revelarán en el movimiento de la línea de tendencia (cambio de dirección, tasa de cambio, etc.)

La falacia de esta doctrina es que asegura sólo la repetitividad, no la calidad o la exactitud de los datos. Esto se ilustra en la figura de la izquierda. El objetivo de la izquierda muestra cómo el muestreo consistente o el análisis consistente, aislados, pueden dar fuera del blanco… y hacerlo consistentemente. Sin embargo, la imagen de la derecha muestra la combinación ideal de consistencia y precisión.

Hay muchas maneras de obtener información útil y que permiten registrar la tendencia de muestras de aceite que se toman sistemáticamente de muchas ubicaciones diferentes. Esto es particularmente cierto para las propiedades del aceite que se mantienen homogéneas en todo el volumen del aceite, como la viscosidad, metales solubles (aditivos órgano-metálicos) y la estabilidad a la oxidación. Se puede aprender mucho de estos datos, pero ¿por qué limitar de esta manera el programa de análisis de aceite? Las mayores preocupaciones cuando se lleva un registro de tendencia son los falsos positivos (las falsas alarmas) y falsos negativos (ausencia de alarmas) que debilitan el programa y erosionan la confianza cuando la toma de muestras se limita sólo a la consistencia, sin tener en cuenta la precisión.

Veamos cómo ocurre esto.

  1. Muestreo del fondo.Las muestras tomadas siempre de la parte inferior de los depósitos y sumideros mostrarán mayores concentraciones (y no representativas) de los sedimentos del fondo y de agua, en comparación con las zonas vivas del sistema. Cuando se presentan alarmas en las propiedades físicas del aceite, contaminantes y metales de desgaste, se supone que se está midiendo la mezcla global de las concentraciones, no se concentra en las copas colectoras, los filtros y el fondo del tanque.
  2. Muestreo del depósito. Las muestras colectadas consistentemente de las zonas turbulentas de los tanques y depósitos proporcionan información para tendencia sólo en lo que se refiere a las propiedades homogéneas del aceite. Sin embargo, los metales de desgaste y muchos contaminantes se ocultan a la vista por la extracción o dilución. Esto es porque estos insolubles, que comúnmente son ingresados o generados en el punto de trabajo de los equipos (componentes hidráulicos, rodamientos, engranajes, etc.), se depositan en el gran volumen de fluido que se encuentra en el tanque, o peor aún, son eliminados por los filtros en la línea de retorno – en el caso de muchos de los sistemas hidráulicos de alta presión. Incluso si no hay filtro en la línea de retorno, una vez que las partículas de desgaste, el agua y los contaminantes sólidos entran en el depósito, su concentración cambiará inmediata y progresivamente debido a la dilución, asentamiento y filtración fuera de línea (filtros tipo riñón).
  3. Muestreo aguas arriba. Las muestras tomadas consistentemente en la línea de alimentación de los grandes sistemas de circulación de aceite son típicamente el mismo aceite y los mismos problemas del muestreo del tanque descrito anteriormente. Esto aplica también para las muestras tomadas fuera de línea en sistemas de circulación (filtros, intercambiadores de calor, etc.). Al hacerlo así, las concentraciones reales de metales de desgaste y contaminantes con frecuencia pasan desapercibidas. Esta es la forma más fácil de obtener un falso negativo.
  4. Muestreo después filtro. Ocasionalmente algunas plantas prefieren tomar muestras consistentemente después de los filtros en la línea de presión o en las líneas de retorno. Al parecer, estas plantas no están interesadas en el análisis de las partículas sólidas en el aceite, como lo son las partículas que típicamente remueven los filtros, dando preferencia a la a la conveniencia en el muestreo sobre la exactitud.
  5. Muestreo en zona muerta. Extraer una muestra de zonas muertas es lo mismo que muestrear la máquina equivocada. Los fluidos en zona muerta (extensiones en las líneas de conexión de aparatos de medición, tuberías muertas, etc.) están estancados y comúnmente poseen propiedades diferentes a los fluidos en operación.
  6. Procedimiento de muestreo incorrecto. Existen numerosos procedimientos de muestreo que son utilizados y que están muy lejos de la mejor práctica. Entre ellos se incluye el muestreo por manguera (empelando una bomba de vacío), purgado inadecuado, botellas o dispositivos sucios, etc. Aunque esos procedimientos sean utilizados consistentemente, también en forma consistente dejarán de darnos resultados de calidad y de precisión acerca de la muestra tomada. Con frecuencia esos métodos se emplean simplemente por conveniencia, en un equivocado intento de ahorrar valioso tiempo, sacrificando datos valiosos y a la larga equipo valioso.
  7. Muestreo en sistemas fríos. Las muestras tomadas consistentemente de sistemas fríos contendrán concentraciones alteradas de metales de desgaste, contaminantes y otras suspensiones insolubles. Cuando están en reposo, cualquier cosa que sea más pesada que el aceite tenderá a asentarse. Le toma tan solo 2 minutos a una partícula metálica de babbitt de 2 micrones asentarse media pulgada en un aceite ISO VG 22.

Como puede ver, la consistencia por sí sola no asegura un muestreo de calidad. Y no es posible, aun para el mejor laboratorio de análisis de aceite, obtener datos de calidad en muestras de aceite no representativas. El adagio “basura entra, basura sale” es completamente cierto en el análisis de aceite, como lo es para cualquier otro campo de comportamiento. No olvide que la consistencia es muy importante, pero sólo después de que se ha seleccionado la ubicación correcta para el muestreo y se utiliza el procedimiento correcto de toma de muestra.

Cuando se trata de análisis de aceite, las metas siempre son elegir una ubicación que maximice la densidad de los datos en la botella de muestra, y seleccionar un procedimiento que minimice la distorsión de los datos. Comprender esto no es cosa de intuición o inteligencia bruta. Puede hacerse sólo a través de la instrucción apropiada del técnico que extrae las muestras y siguiendo los procedimientos documentados de las mejores prácticas de muestreo.

¿Cómo está tomando sus muestras de aceite? Lo que es más importante, ¿cuánto le está costando a su empresa un muestreo sub-óptimo cada año en términos de oportunidades perdidas e interpretaciones equivocadas?

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Noria Corporation. Traducido por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América.

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