Uso Del ProgramaLife CPR ComSys ParaLa Seleccin Del AccionadorY El Arreglo ptimoEn Plantas Compresoras De Gas

Colaga 2013

ISO 55000

Ao 1

, N 1

, Dici

embre

2013

RIF: J - 30996007-5

Bienvenidos!

Con el objeto de promocionar y difundir la labor y el buenhacer en la gestin de activos, nace Predictiva21, nuestra revista digital sobre mantenimiento, conabilidad y gerencia ptima de activos. Predictiva21 se perla como el ms novedoso canal de difusin que abre sus pginas a los especialistas en la materia, y a toda la gran familia de ingeniera de conabilidad.

En este primer nmero, ofrecemos a nuestro gran pblico de habla hispana varios trabajos de inters, centrados en la investigacin sobre gestin de activos, y varias propuestas acordes con la evolucin de esta rama de la ingeniera. Presentamos adems trabajos enfocados en temas de gran inters como toma de decisiones, seleccin ptima de trenes turbocompresores en plantas de gas natural, optimizacin de inventarios y gerencia de combustible, entre otros tpicos.

El equipo de Predictiva21 les da la ms calurosa bienvenida a este nuestro primer nmero y la apertura de nuestra pgina web. Desde ac les acompaaremos en la apasionante aventura de construir nuevos y mejores puentes para expandir el conocimiento, la transferencia de tecnologa y la difusin del saber que heredarn las generaciones de relevo.

Enrique GonzlezDirector General

Colaga 2013: Elevando la muesca Reportaje

Optimizacin de Inventarios de Partes y Repuestos para el Mantenimiento (I Parte) Artculo Tcnico

II Congreso Latinoamericano de Gestin de Activos: Inteligencia colectiva y desarrollo empresarial Reportaje

Criterios Cualitativos en la Toma de Decisin Artculo Tcnico

Uso Del Programa Life CPR ComSys Para La Seleccin Del Accionador Y El Arreglo ptimo En Plantas Compresoras De Gas (I Parte) Artculo Tcnico

ISO 55000: un giro de timn en la Gestin de Activos Reportaje

Eventos Infografa

Asociaciones de Mantenimiento Mundial Infografa

La Gerencia Del Combustible Como Elemento Clave en Centrales Trmicas a Vapor. Artculo Tcnico

Evaluacin Estructural por Elementos Finitos de la Silla de Volcado utilizada en plantas de Laminado en Caliente (I Parte) Artculo Tcnico

eDITORIAL INDICE

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Junta directiva

Director General: Enrique Gonzlez

Director de Mercadeo: Miguel Guzmn

Jefe de Informacin: Alimey Daz

Diseo y Diagramacin: Mara Sophia Mndez

Digitalizacin y Web Master: Edgar Guzmn Miguel Herrera Elio Luces

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Predictiva21 no se hace responsable por las opiniones emitidas en los artculos publicados en esta edicin. La lnea editorial de esta publicacin respetar las diversas corrientes de opinin de todos sus colaboradores, dentro del marco legal vigente.

-Qu espera lograr AVEPMCO con este segundo Congreso Latinoamericano de Gerencia de Activos?-A diferencia del primer COLAGA en 2011, este segundo congreso tendr lugar en la ciudad

de Valencia, la cual elegimos como punto geogrco desde el cual seguir expandiendo el

germen de la necesidad del Mantenimiento y la Conabilidad como mecanismo de fortalec-

imiento a nuestro parque industrial; adems de incrementar el radio de inherencia de

AVEPMCO a nivel nacional. Evidentemente, esperamos superar la complacencia que obtuvi-

mos de los asistentes, por lo que contamos con que en este nuevo esfuerzo superemos la

participacin del 1er Congreso en el 2011. Tenemos previsto incrementar el rea de

exhibicin, el nmero de talleres y el rea de presentacin de las plenarias, manteniendo el

estndar de seleccin de las ponencias.

La segunda edicin del Congreso Latinoamericano de Gerencia de Activos ha supuesto un alto reto para AVEPMCO, luego de los logros de participacin

obtenidos en el 2011, ao de la creacin de esta organizacin, y siendo este congreso su primera actividad inicial. Gyogi Mitsuta, fundador de la organizacin e

impulsor del congreso, ampla detalles sobre los preparativos, as como las grandes expectativas que rodean el evento.

-Cules son los temas centrales alrededor de los cuales gira este nuevo congreso y qu trascendencia tienen en el marco de la industria mundial?-En esta oportunidad estamos orientando la temtica hacia tres vrtices, la Conabilidad

Humana, la Sostenibilidad Industrial y la Eciencia Energtica. Contaremos con conferencis-

tas internacionales de reconocida experiencia en los temas a exponer, entre los que

podemos mencionar: conabilidad humana, manejo energtico a travs de la gestin de

activos y casos de xitos de la gestin de activos, Anlisis de Causa Raz, Conservacin de la

Energa, Costo de Ciclo de Vida, Manejo de Repuestos, Planes de Mantenimiento, Estndares

Industriales. Al igual que en el primer congreso, donde los ponentes contaron con una gran

aceptacin, esperamos que el esfuerzo que AVEPMCO imprime en la seleccin de los

ponentes tanto internacionales como nacionales, complazca a todos los participantes.

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COLAGA 2013:Elevando la muesca

ENTREVIsTA

ENTREVISTAs

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-Qu resultados arroj el I Congreso, efectuado en el 2011?-El primer congreso nos sorprendi gratamente debido a la completa participacin tanto del

sector industrial, como de los propios profesionales asistentes al evento, logrando superar

las expectativas de asistencia con ms de 230 participantes a nivel nacional cada da del

congreso, adems de agotarse los cupos para los tres talleres pre-conferencias. Como uno

de los servicios de AVEPMCO, al nal del congreso se realiz el examen para la certicacin

internacional CMRP, obtenido por ocho profesionales presentes que contaban con la

formacin apropiada, y para lo cual COLAGA 2011 fue el escenario perfecto.

-En general, qu beneficios ofrece COLAGA a los empresarios, inversionistas y profesionales del ramo?-En cuanto a los empresarios e inversionistas es una oportunidad excelente, ya que en el

evento se concentran profesionales relacionados con los diferentes sectores industriales

especcamente en el rea del mantenimiento, operacin y conabilidad industrial,

ofreciendo un escenario nico para impulsar sus propuestas de valor directamente a varios

clientes actuales o potenciales de todo el sector en un breve lapso. Para los profesionales,

conforme a nuestra orientacin, obtendrn la experiencia de casos reales de las distintas

metodologas, adems de los benecios que implica compartir con expertos sus

inquietudes e interrelacionarse con profesionales de su misma rea.

articulo tcnico

Optimizacin de Inventariosde Partes y Repuestos para elMantenimiento (I Parte)

Muchas empresas a n de garantizar el cumplimiento de los planes de mantenimiento para sus instalaciones y equipos, recurren a las altas inversiones en inventario de partes, repuestos y consumibles; desde luego, esto conlleva a la generacin de altos costos operativos por procura, manejo, transporte y almacenaje de materiales requeridos para el mantenimiento.

Es de notar que esta situacin se incrementa al pasar los aos a medida que los equipos e instalaciones envejecen, convirtindose en una prctica poco objetiva dentro de la gestin del mantenimiento.

Por otro lado, la mayora de las empresas llevan el inventario de mantenimiento dentro del inventario general de la compaa, esta prctica entorpece la gestin del mantenimiento, ya que a veces los objetivos de la organizacin de materiales distan del alcance de los objetivos de la organizacin de mantenimiento.

Dentro de los puntos de afectacin que

esta situacin puede generar, se encuentran los siguientes:

Diferimiento y reprogramacin de planes de mantenimiento. Paros prolongados de plantas y equipos. Afectacin de la Disponibilidad, Mantenibilidad y Conabilidad. Elevan el valor del inventario y generan un inventario inactivo, inmovilizando valiosos recursos que podran usarse de una manera ms rentable. Procesos fuera de control.

Sin embargo, estos puntos pueden ser revertidos y controlados a travs de la aplicacin de las Mejores Prcticas Clase Mundial sealadas en la Gerencia de Activos, entre las cuales se establece la implementacin de un Modelo de Optimizacin de Inventario de Partes y Repuestos para el Mantenimiento, que permita la integracin fsica y sistemtica de estas dos importantes funciones empresariales: Funcin Mantenimiento y Administracin de Materiales.

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Optimizacin de Inventarios de Partes y Repuestos para el Mantenimiento

Es una metodologa basada en la estadstica, mediante la cual y con la aplicacin de anlisis determinsticos, estocsticos y probabilsticos, se puede determinar el nivel ptimo de inventario de partes y repuestos requeridos para que los activos cumplan con la funcin para los cuales fueron adquiridos dentro los parmetros de Clase Mundial de Conabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad.

Esta metodologa viene a responder tres interrogantes presentes en toda gestin de materiales y repuestos en el rea industrial que son requeridos para cumplir la ejecucin del mantenimiento de los activos de la empresa: Qu repuestos se deben pedir? Cuntos repuestos pedir? Cundo se deben pedir?

Cada respuesta coadyuva a generar un escenario que garantiza la ejecucin eciente de los mantenimientos en el momento oportuno, disminuyendo los costos de penalizacin por equipos parados; y los costos de inversin por tener altos inventarios de partes y repuestos.

articulo tcnico

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Objetivo de la Optimizacin de Inventarios

La Optimizacin de Inventarios tiene como objetivo, la estimacin del nmero ptimo de partes y repuestos que debe mantener en almacn una empresa para garantizar la mxima rentabilidad y el mnimo impacto en la continuidad operacional de sus plantas e instalaciones.

Entre los resultados ms comunes que se obtienen al lograr el cumplimiento de este objetivo, se tienen los siguientes:

Listados optimizados de partes y repuestos por equipos y por nivel de mantenimiento (BOM: Bill Of Materials). Catlogos de partes y repuestos para los equi-pos. Optimizar los registros de tem catalogados en el sistema computarizado de inventario de la empre-sa. Establecer polticas y estrategias para la gestin de inventarios. Integracin entre las funciones de la Organiza-cin de Mantenimiento y la Organizacin de Materiales. Incremento a niveles Clase Mundial de los indicadores de Disponibilidad, Conabilidad y Mantenibilidad de los activos empresariales.

Identicar y establecer estrategias y convenios con los proveedores de partes y repuestos. Optimizar y controlar los costos operativos y de mantenimiento. Expectativas de ahorros en inventarios entre 10% 30% (indicadores Clase Mundial).

Al aplicar la metodologa se pueden detectar una serie de causas y consecuencias comunes que afectan los procesos cotidianos de las empresas:

Uso inadecuado y desmedido de los sistemas de inventario. Catalogacin y descripcin inadecuada de los tems registrados en el inventario. Repeticin de cdigos y nmeros de parte de los repuestos. Inconsistencia en las unidades de medida. Lista de partes incompletas en los equipos. Diferimiento y reprogramacin de los Planes de Mantenimiento. Paros prolongados de equipos y plantas. Incremento en la tasa de fallas. Afectacin de la Mantenibilidad, Disponibilidad y Conabilidad. Incremento en el valor del inventario de partes y repuestos. Incremento en el inventario inactivo. Procesos fuera de control.

Modelo de aplicacin.

Al describir un modelo para aplicar la metodologa se estara entrando en un campo de mucha complejidad, ya que no existe un modelo denido de aplicacin, debido a que en este tipo de anlisis intervienen muchas y complejas variables, diferentes escenarios de accin. Inclusive, entran en juego, diferentes tipos y polticas de inventarios, tipos de negocio (servicio, produccin y/o distribucin de bienes o productos). En la Figura 1 se muestra un modelo ejemplo de optimizacin de inventario de partes y repuestos para el mantenimiento.

Se puede sealar que una parte compleja de un modelo es precisamente la denicin lo ms precisa posible, de los costos involucrados en el manejo de

inventarios, si se calculan objetivamente, el modelo dar los resultados vlidos as no sean absolutamente exactos, el objetivo del modelo no es minimizar uno de estos costos, ya que su comportamiento es inverso y en caso de minimizar uno solo de ellos, el otro se dispara por lo que los costos asociados sern ms altos, lo importante es minimizar la suma de los costos de pedir y de mantener, lo que se conoce con el nombre de costo asociado.

En la Figura 2, se observa como dicho costo en los valores cercanos al mnimo, no cambia considerablemente, sin embargo si nos alejamos de este los costos pueden incrementarse de forma importante, por lo que la idea consiste en pedir un valor muy cercano a la cantidad econmica de pedido.

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articulo tcnico

Figura 1. Un modelo de Optimizacin de Inventario

articulo tcnico

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Figura 2. Grca de Optimizacin de Inventarios.

Metodologas y herramientas aplicables y/o complementarias. Anlisis ABC. RCS (Reliability Centred Spares/Inventario de Repuestos Basados en la Conabilidad). Mtodo de Monte Carlo. Mtodo de Niveles de Mximos y Mnimos. Mtodo Cantidad de Pedido Constante. OPTI-RCS (Software)

Anlisis ABC.

El anlisis ABC es una manera de clasicar los productos de acuerdo a criterios preestablecidos, la mayor parte de los textos que manejan este tema, toman como criterio el valor de los inventa-rios y dan porcentajes relativamente arbitrarios

para hacer esta clasicacin. Por ejemplo, el 20% de los productos representan el 80% de las compras de la empresa por lo tanto esta es la zona A, un 30% de los productos el 15%, que serian los que estn ubicados en la zona B, el resto (50% de los productos y 5% de las compras) son productos C (Ver Figura 3).

Figura 3. Clasicacin de Inventarios aplicando Anlisis ABC.

Continuar 2da. Parte en la proxima edicin

Referencias Bibliogrcas.

Clculo de repuestos crticos - John Woodhouse Procedimiento para Mantener Mximos y Mnimos de Bienes en Almacenes de la Gerencia de Obras y Conser-vacin. - Grupo Aeroportuario de la Ciudad de Mxico, S.A. de C.V. Octubre 2002. Una Aproximacin a los Modelos de Inventarios Teora de Inventarios - www.investigacion-operaciones.com/modelo inventarios.htm Agosto 2013. Modelo de Planicacin y Control de Inventarios para Mantenimiento Ing. Alfredo J. Leal M.- Universidad del Zulia - Febrero de 2004

Breve Resea del autor

Custodio Jos De Pio Brito

Ingeniero de Sistemas. U.B.A., 1991-1996, Maracay, Venezuela. T.S.U. en Informtica. IUTIRLA, 1990 -1993, Maturn, Venezuela. Mantenimiento Mecnico. INAPET (CIED), 1977-1979 Anaco, Venezuela.

Siguiendo con el cronograma de eventos organizado por Avep-mco, la Asociacin Venezolana de Profesionales de Mantenimiento y Conabilidad, el pasado mes de octubre tuvo lugar el II Congreso Latinoamericano de Gestin de Activos, COLAGA 2013, en el cual se dieron cita las empresas ms prominentes del ramo de ingeniera de mantenimiento y gestin de activos, quienes cumplieron a su vez con un nutrido programa de exposi-ciones, foros, talleres y conferen-cias. En los elegantes espacios del Hotel Hesperia de Valencia, conferencistas, expositores y observadores expusieron los ltimos adelantos de la compleja temtica de la gestin de activos, centrando parte de sus propues-tas en el cambio de actitud de cuerpos gerenciales y traba-jadores, a n de lograr el salto que supone cambiar el manten-imiento reactivo por el predic-tivo, y todos los benecios que se desprenden de este ltimo.

Orquestado por Gyogi Mitsuta, presidente de Avepmco, el evento estuvo dirigido a fomen-tar espacios de discusin y propuestas en torno a la gestin

de activos, piedra angular del mantenimiento industrial en la actualidad. Segn Mitsuta este encuentro, al igual que el ante-rior, procura estimular a la indus-tria manufacturera nacional hacia la adopcin de nuevos paradig-mas de xito en funcin del man-tenimiento, en este caso el man-tenimiento predictivo y la gestin de activos, como una mejor frmula para resultados ptimos. Como organizacin tenemos previsto lanzar semi-narios, para este ao y para el ao entrante, a la par de cursos de preparacin para el examen de certicacin internacional de la SMRP- destac el presidente de Avepmco.

El logro del establecimiento del mantenimiento predictivo y la gestin de activos en general como piedra angular del xito de cualquier empresa, fue amplia-mente debatido durante toda la jornada, y varios expositores coincidieron acerca del tpico en el cual se arma que la formacin del personal y el cambio de conducta es bsico para imple-mentarlo. Este punto de inexin que marca el cambio de para-digma y, con ello, el futuro de una

empresa, fue brillantemente expuesto por Eduardo Cote, gerente de entrenamiento de GE para Amrica Latina, cuya confer-encia, M&C como Herramienta para la Gestin Productiva de los Activos Fsicos, abord puntos lgidos sobre cmo y por qu las empresas y sus directivos reaccionan ante las fallas de los equipos, y el actual desfase entre la prevencin y la planicacin. Segn Cote, unos cuantos profe-sionales utilizan las herramientas Bentley Nevada para enviar infor-macin de Mantenimiento Predic-tivo, pero nadie las ejecuta, y eso es lo que se conoce como el crculo vicioso del mantenimiento reactivo. El ideal debera ser plani-car, pero, con las excepciones de rigor, la mayora de los planica-dores suelen planicar el desastre, toman decisiones en base a lo que ya aconteci. Y es que la plani-cacin ha de ser proactiva, ha de anticiparse a los eventos, y muy especialmente a la rotura de equipos cuyos repuestos se encuentran, casi invariablemente, en otro pas. Para Eduardo Cote, el mantenimiento de una mquina rotativa se planica proactivamente cuando se hace uso de la informacin

Reportajes

La segunda edicin de Colaga para el ao 2013 fue el punto de encuentro propicio para el intercambio cientco y tcnico entre los ms renombrados profesionales del ramo de la Gestin de Activos. La institucin organizadora, Avepmco, planea efectuar el congreso con frecuencia anual.

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proveniente de la aplicacin de las herramientas de Manten-imiento Predictivo, an cuando en un principio, todo cambio de paradigma genera trauma y estrs.

Por su parte Jorge Romero, ingeniero de Aplicaciones y espe-cialista en Soluciones para Man-tenimiento basado en Condi-ciones, ofrece otras luces acerca de esta resistencia al cambio, que ha impedido el paso total del mantenimiento reactivo al predic-tivo: pese a todas las ventajas que implica, la mayora de las empre-sas centra sus preocupaciones y esfuerzos en la produccin, y no en el mantenimiento. Petrleos de Venezuela, holding estatal petrolero, tambin estuvo presente en el evento. El ingeniero Luis Martnez, gerente de Conabilidad de la Divisin Oriente de PDVSA, manifest que esta segunda edicin de Colaga es una excelente oportunidad para el intercambio de experi-encias, conocer nuevas tecnologas y propiciar el inter-cambio de ideas entre todos los participantes. Estar al tanto de las nuevas tendencias de manten-imiento y conabilidad es muy importante para cualquier indus-tria, reri el ingeniero Martnez, quien aprovech la ocasin para hacer extensiva la invitacin a participantes de todo el orbe. Por su parte Humberto Mota, superin-tendente de Mantenimiento en Jusepn, destac lo oportuno del evento, como punto de encuentro para todas las empresas de servi-cio y mantenimiento, y la dinmica que se desprende de este compartir de saberes y propuestas. Es muy importante que se inviten a todas las empresas, a todas las universidades, el sector privado, los organismos guberna-mentales, porque es lo que permite fortalecer y expandir estas experi-

encias, que nos favorecen a todos destac Mota.

Fiel a su lema de Impulsar el Desarrollo a Travs de la Inteli-gencia Colectiva, este segundo congreso organizado por la Asociacin Venezolana de Profe-sionales de Mantenimiento y Conabilidad agrup conferen-cias y talleres basados en tpicos de inters. Algunas de estas conferencias fueron Conabilidad Humana: Cmo implementar una estrategia de mejora en un ambi-ente altamente reactivo (David Trocell, GTS Conabilidad), Integracin y Motivacin de Equi-pos de Alto Desempeo (Marcus Tobia, Proyecto Cumbre), Anlisis Causa Raz. Fallas recurrentes del sistema de distribucin elctrica de un campo petrolero (Hctor Daz, REPSOL), Estrategias de Mantenimiento para turbinas a gas empleadas en la industria petrolera para la generacin elctrica (Osberto Daz, E&M Solu-tions), entre otras. A su vez los talleres, que giraron alrededor de las normas ISO y conabilidad humana, agruparon a un gran nmero de profesionales y empresarios. El examen de certi-cacin SMRP cerr el evento.

Autor(a):Alimey Daz Mart

II Congreso Latinoamericanode Gestin de Activos: Inteligencia colectivay desarrollo empresarial

Pblico asistente

Siguiendo con el cronograma de eventos organizado por Avep-mco, la Asociacin Venezolana de Profesionales de Mantenimiento y Conabilidad, el pasado mes de octubre tuvo lugar el II Congreso Latinoamericano de Gestin de Activos, COLAGA 2013, en el cual se dieron cita las empresas ms prominentes del ramo de ingeniera de mantenimiento y gestin de activos, quienes cumplieron a su vez con un nutrido programa de exposi-ciones, foros, talleres y conferen-cias. En los elegantes espacios del Hotel Hesperia de Valencia, conferencistas, expositores y observadores expusieron los ltimos adelantos de la compleja temtica de la gestin de activos, centrando parte de sus propues-tas en el cambio de actitud de cuerpos gerenciales y traba-jadores, a n de lograr el salto que supone cambiar el manten-imiento reactivo por el predic-tivo, y todos los benecios que se desprenden de este ltimo.

Orquestado por Gyogi Mitsuta, presidente de Avepmco, el evento estuvo dirigido a fomen-tar espacios de discusin y propuestas en torno a la gestin

de activos, piedra angular del mantenimiento industrial en la actualidad. Segn Mitsuta este encuentro, al igual que el ante-rior, procura estimular a la indus-tria manufacturera nacional hacia la adopcin de nuevos paradig-mas de xito en funcin del man-tenimiento, en este caso el man-tenimiento predictivo y la gestin de activos, como una mejor frmula para resultados ptimos. Como organizacin tenemos previsto lanzar semi-narios, para este ao y para el ao entrante, a la par de cursos de preparacin para el examen de certicacin internacional de la SMRP- destac el presidente de Avepmco.

El logro del establecimiento del mantenimiento predictivo y la gestin de activos en general como piedra angular del xito de cualquier empresa, fue amplia-mente debatido durante toda la jornada, y varios expositores coincidieron acerca del tpico en el cual se arma que la formacin del personal y el cambio de conducta es bsico para imple-mentarlo. Este punto de inexin que marca el cambio de para-digma y, con ello, el futuro de una

empresa, fue brillantemente expuesto por Eduardo Cote, gerente de entrenamiento de GE para Amrica Latina, cuya confer-encia, M&C como Herramienta para la Gestin Productiva de los Activos Fsicos, abord puntos lgidos sobre cmo y por qu las empresas y sus directivos reaccionan ante las fallas de los equipos, y el actual desfase entre la prevencin y la planicacin. Segn Cote, unos cuantos profe-sionales utilizan las herramientas Bentley Nevada para enviar infor-macin de Mantenimiento Predic-tivo, pero nadie las ejecuta, y eso es lo que se conoce como el crculo vicioso del mantenimiento reactivo. El ideal debera ser plani-car, pero, con las excepciones de rigor, la mayora de los planica-dores suelen planicar el desastre, toman decisiones en base a lo que ya aconteci. Y es que la plani-cacin ha de ser proactiva, ha de anticiparse a los eventos, y muy especialmente a la rotura de equipos cuyos repuestos se encuentran, casi invariablemente, en otro pas. Para Eduardo Cote, el mantenimiento de una mquina rotativa se planica proactivamente cuando se hace uso de la informacin

Reportajes

Enrique Gonzlez, directivo de E&M Solutions, en primerplano durante una de las conferencias de Colaga 2013

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proveniente de la aplicacin de las herramientas de Manten-imiento Predictivo, an cuando en un principio, todo cambio de paradigma genera trauma y estrs.

Por su parte Jorge Romero, ingeniero de Aplicaciones y espe-cialista en Soluciones para Man-tenimiento basado en Condi-ciones, ofrece otras luces acerca de esta resistencia al cambio, que ha impedido el paso total del mantenimiento reactivo al predic-tivo: pese a todas las ventajas que implica, la mayora de las empre-sas centra sus preocupaciones y esfuerzos en la produccin, y no en el mantenimiento. Petrleos de Venezuela, holding estatal petrolero, tambin estuvo presente en el evento. El ingeniero Luis Martnez, gerente de Conabilidad de la Divisin Oriente de PDVSA, manifest que esta segunda edicin de Colaga es una excelente oportunidad para el intercambio de experi-encias, conocer nuevas tecnologas y propiciar el inter-cambio de ideas entre todos los participantes. Estar al tanto de las nuevas tendencias de manten-imiento y conabilidad es muy importante para cualquier indus-tria, reri el ingeniero Martnez, quien aprovech la ocasin para hacer extensiva la invitacin a participantes de todo el orbe. Por su parte Humberto Mota, superin-tendente de Mantenimiento en Jusepn, destac lo oportuno del evento, como punto de encuentro para todas las empresas de servi-cio y mantenimiento, y la dinmica que se desprende de este compartir de saberes y propuestas. Es muy importante que se inviten a todas las empresas, a todas las universidades, el sector privado, los organismos guberna-mentales, porque es lo que permite fortalecer y expandir estas experi-

encias, que nos favorecen a todos destac Mota.

Fiel a su lema de Impulsar el Desarrollo a Travs de la Inteli-gencia Colectiva, este segundo congreso organizado por la Asociacin Venezolana de Profe-sionales de Mantenimiento y Conabilidad agrup conferen-cias y talleres basados en tpicos de inters. Algunas de estas conferencias fueron Conabilidad Humana: Cmo implementar una estrategia de mejora en un ambi-ente altamente reactivo (David Trocell, GTS Conabilidad), Integracin y Motivacin de Equi-pos de Alto Desempeo (Marcus Tobia, Proyecto Cumbre), Anlisis Causa Raz. Fallas recurrentes del sistema de distribucin elctrica de un campo petrolero (Hctor Daz, REPSOL), Estrategias de Mantenimiento para turbinas a gas empleadas en la industria petrolera para la generacin elctrica (Osberto Daz, E&M Solu-tions), entre otras. A su vez los talleres, que giraron alrededor de las normas ISO y conabilidad humana, agruparon a un gran nmero de profesionales y empresarios. El examen de certi-cacin SMRP cerr el evento.

Autor(a):Alimey Daz Mart

Osberto Daz, de E&M Solutions,diserta en el evento

El equipo de PDVSA presente en Colaga 2013

Humberto Mota - Superintendente deMantenimiento en PDVSA Jusepn

Gyogi Mitsuta - Presidente de Avepmco

Ing. Luis Martnez - Gerente de Conabilidadde la Divisin Oriente de PDVSA

Eduardo Cote - Gerente de entrenamientode GE para Amrica Latina

articulo tcnico

Criterios Cualitativosen la Toma de Decisin

El objetivo de algunos estudios de conabili-dad operacional, es planicar o programar las decisiones de eventos pre-visualizados para que el activo contine haciendo lo que el usuario quiera que haga (Moubray, 1997), a travs de planes, procedimientos, instruc-tivos y manuales. Dichos estudios tambin persiguen suministrar informacin cuantita-tiva a la gerencia, que les sirva para tomar las decisiones durante la operacin y manten-imiento de las instalaciones de una organi-zacin. Sin embargo, para tomar las mejores decisiones se necesita tener habilidad, buena intuicin, experiencia en el tema, conocimientos bsicos de economa, estads-tica y psicologa. As como, de ser necesario, apoyarse en algunas tcnicas de toma de decisin, que tambin permitan considerar los criterios cualitativos. Esta puede ser, sin dudas, una de las actividades ms difciles para un gerente.

Las decisiones pueden ser tomadas en base a uno o mltiples criterios. En la gerencia se toman decisiones de hacer o comprar, reali-zando una simple comparacin entre ambos costos y seleccionando el menor. En este caso, la decisin es tomada en base a un solo criterio: el dinero. Un ejemplo tpico es hacerse la siguiente pregunta, ser mejor subcontratar la ingeniera del diseo, o crear una ocina de ingeniera para disearla inter-namente? y probablemente la respuesta solo tome el criterio del costo. Si se decide subcontratar, entonces ahora se debe selec-cionar la consultora, y en este caso pueda que otros criterios tales como la ubicacin, experiencia y certicaciones sean impor-tantes. De ser as, estaremos frente a una decisin de mltiples criterios. (Osuna, 2010b)

Otro aspecto a considerar es, si las decisiones son individuales o grupales. Por esta razn, un buen analista de decisiones necesita conocer las diferentes teoras de preferen-cias individuales y de grupo, tales como las de Von Neumann y Morgenstern para el estu-dio de las preferencias individuales, y de Kenneth Arrow para el estudio de las decisiones colectivas. (Osuna, 1991)

Debido a todo lo considerado y sus implica-ciones psicolgicas, tomar decisiones resulta estresante. Y la primera reaccin intuitiva de cualquier persona es tratar de transferir esta responsabilidad. Frases como elige t, lo que t quieras y t eres el experto, son tpicas de alguien que pretende transferirle la toma de decisin a otro. De hecho, es comn que los gerentes convoquen reun-iones para buscar consenso de grupo, sobre las decisiones que pudieron haber tomado solos. Como no siempre se puede transferir a otras personas, el ser humano se las ha ingeniado para tratar de trasladar esta responsabilidad a una gran cantidad de objetos del destino como una moneda, el tarot, los caracoles, los orculos y otros un poco ms exticos como el I-Ching, el tradi-cional orculo chino. De esta forma, si algo sale mal sera culpa del objeto, del destino o de los designios de la vida. Pero cuando es imposible pasar a otras personas u objetos la responsabilidad de la decisin, es importante poder justicarla ante terceros, sustentn-dola con toda la informacin disponible en el momento. Para esto, sera necesario estar respaldado con el uso de un proceso de toma de decisin apropiado, que permita el uso de la tecnologa para organizar la informacin y tomar mejores decisiones. Si el proceso se realiza de forma apropiada y el resultado de la decisin no fue el esperado, no podra-

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mos decir que fue una mala decisin, pero si podremos armar que fue una decisin desa-fortunada. (Osuna, 2010a)

Para evitar caer en el mar de la indecisin, actualmente existen tcnicas de anlisis de toma de decisiones complejas, basados en matemticas y psicologa, como el Analytic Hierarchy Process (AHP) y el Analytic Network Process (ANP). Ambas desarrolladas por Thomas L. Saaty, permiten el uso de mltiples criterios cuantitativos, cualitativos y subjetivos, aplicables a decisiones individuales y grupales.

Tanto el AHP como el ANP, cuantican los datos cualitativos y subjetivos, a travs de una matriz de comparacin de pares, en la cual son comparadas, de manera arbitraria, las diferentes alternativas evaluadas en cada criterio considerado. En esta tcnica se le pide a cada decisor que ordene segn sus incentivos, conocimientos, experiencias, intuiciones, sesgos, miedos, preferencias, etc. cul alternativa es mejor o peor segn un determinado criterio.

En el modelo AHP primero se ja el objetivo de la decisin, Ej. Comprar una turbina. Se denen y jerarquizan los criterios y sub-criterios que consideremos sucientes y/o necesarios para tomar una mejor decisin y se establecen las posibles alternativas, como se ejemplica en la Figura 1. Se sabe que

para comprar una turbina hacen falta consid-erar muchos ms criterios, pero para simpli-car la ilustracin solo se tomaron dos crite-rios y cuatro sub-criterios, as como solo tres alternativas. Luego se calcula la prioridad, importancia relativa o peso relativo de los criterios y sub-criterios, as como el de cada alternativa en cada criterio, de tal forma que la sumatoria de estos pesos sea igual a uno.

Para los criterios cualitativos como la ingeniera, el fabricante y la marca de la turbina, se usa el juicio de expertos y matri-ces de comparacin por pares. Para los crite-rios cuantitativos como conabilidad, disponibilidad y tiempo de entrega, solo se normalizan los valores que corresponden a cada alternativa. Se multiplica la matriz de criterios con la de los sub-criterios y se obtienen los pesos relativos o benecios de cada alternativa, en este caso la Turbina 2 es la que ofrece el mayor benecio. Se normali-zan los costos de cada alternativa y con la informacin anterior se calculan las relaciones de costo/benecio, priorizando de menor a mayor. Se hacen anlisis de sensibili-dad para mejorar los criterios de algunas alternativas y seguir comparando hasta llegar a un resultado satisfactorio. Y nalmente, en caso de ser dos o ms decisores, se toma en cuenta el peso sobre la decisin que tiene cada uno de los decisores, para luego someter a votacin cada alternativa. (Saaty, 1980 y 1995)

articulo tcnico

El objetivo de algunos estudios de conabili-dad operacional, es planicar o programar las decisiones de eventos pre-visualizados para que el activo contine haciendo lo que el usuario quiera que haga (Moubray, 1997), a travs de planes, procedimientos, instruc-tivos y manuales. Dichos estudios tambin persiguen suministrar informacin cuantita-tiva a la gerencia, que les sirva para tomar las decisiones durante la operacin y manten-imiento de las instalaciones de una organi-zacin. Sin embargo, para tomar las mejores decisiones se necesita tener habilidad, buena intuicin, experiencia en el tema, conocimientos bsicos de economa, estads-tica y psicologa. As como, de ser necesario, apoyarse en algunas tcnicas de toma de decisin, que tambin permitan considerar los criterios cualitativos. Esta puede ser, sin dudas, una de las actividades ms difciles para un gerente.

Las decisiones pueden ser tomadas en base a uno o mltiples criterios. En la gerencia se toman decisiones de hacer o comprar, reali-zando una simple comparacin entre ambos costos y seleccionando el menor. En este caso, la decisin es tomada en base a un solo criterio: el dinero. Un ejemplo tpico es hacerse la siguiente pregunta, ser mejor subcontratar la ingeniera del diseo, o crear una ocina de ingeniera para disearla inter-namente? y probablemente la respuesta solo tome el criterio del costo. Si se decide subcontratar, entonces ahora se debe selec-cionar la consultora, y en este caso pueda que otros criterios tales como la ubicacin, experiencia y certicaciones sean impor-tantes. De ser as, estaremos frente a una decisin de mltiples criterios. (Osuna, 2010b)

Otro aspecto a considerar es, si las decisiones son individuales o grupales. Por esta razn, un buen analista de decisiones necesita conocer las diferentes teoras de preferen-cias individuales y de grupo, tales como las de Von Neumann y Morgenstern para el estu-dio de las preferencias individuales, y de Kenneth Arrow para el estudio de las decisiones colectivas. (Osuna, 1991)

Debido a todo lo considerado y sus implica-ciones psicolgicas, tomar decisiones resulta estresante. Y la primera reaccin intuitiva de cualquier persona es tratar de transferir esta responsabilidad. Frases como elige t, lo que t quieras y t eres el experto, son tpicas de alguien que pretende transferirle la toma de decisin a otro. De hecho, es comn que los gerentes convoquen reun-iones para buscar consenso de grupo, sobre las decisiones que pudieron haber tomado solos. Como no siempre se puede transferir a otras personas, el ser humano se las ha ingeniado para tratar de trasladar esta responsabilidad a una gran cantidad de objetos del destino como una moneda, el tarot, los caracoles, los orculos y otros un poco ms exticos como el I-Ching, el tradi-cional orculo chino. De esta forma, si algo sale mal sera culpa del objeto, del destino o de los designios de la vida. Pero cuando es imposible pasar a otras personas u objetos la responsabilidad de la decisin, es importante poder justicarla ante terceros, sustentn-dola con toda la informacin disponible en el momento. Para esto, sera necesario estar respaldado con el uso de un proceso de toma de decisin apropiado, que permita el uso de la tecnologa para organizar la informacin y tomar mejores decisiones. Si el proceso se realiza de forma apropiada y el resultado de la decisin no fue el esperado, no podra-

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mos decir que fue una mala decisin, pero si podremos armar que fue una decisin desa-fortunada. (Osuna, 2010a)

Para evitar caer en el mar de la indecisin, actualmente existen tcnicas de anlisis de toma de decisiones complejas, basados en matemticas y psicologa, como el Analytic Hierarchy Process (AHP) y el Analytic Network Process (ANP). Ambas desarrolladas por Thomas L. Saaty, permiten el uso de mltiples criterios cuantitativos, cualitativos y subjetivos, aplicables a decisiones individuales y grupales.

Tanto el AHP como el ANP, cuantican los datos cualitativos y subjetivos, a travs de una matriz de comparacin de pares, en la cual son comparadas, de manera arbitraria, las diferentes alternativas evaluadas en cada criterio considerado. En esta tcnica se le pide a cada decisor que ordene segn sus incentivos, conocimientos, experiencias, intuiciones, sesgos, miedos, preferencias, etc. cul alternativa es mejor o peor segn un determinado criterio.

En el modelo AHP primero se ja el objetivo de la decisin, Ej. Comprar una turbina. Se denen y jerarquizan los criterios y sub-criterios que consideremos sucientes y/o necesarios para tomar una mejor decisin y se establecen las posibles alternativas, como se ejemplica en la Figura 1. Se sabe que

para comprar una turbina hacen falta consid-erar muchos ms criterios, pero para simpli-car la ilustracin solo se tomaron dos crite-rios y cuatro sub-criterios, as como solo tres alternativas. Luego se calcula la prioridad, importancia relativa o peso relativo de los criterios y sub-criterios, as como el de cada alternativa en cada criterio, de tal forma que la sumatoria de estos pesos sea igual a uno.

Para los criterios cualitativos como la ingeniera, el fabricante y la marca de la turbina, se usa el juicio de expertos y matri-ces de comparacin por pares. Para los crite-rios cuantitativos como conabilidad, disponibilidad y tiempo de entrega, solo se normalizan los valores que corresponden a cada alternativa. Se multiplica la matriz de criterios con la de los sub-criterios y se obtienen los pesos relativos o benecios de cada alternativa, en este caso la Turbina 2 es la que ofrece el mayor benecio. Se normali-zan los costos de cada alternativa y con la informacin anterior se calculan las relaciones de costo/benecio, priorizando de menor a mayor. Se hacen anlisis de sensibili-dad para mejorar los criterios de algunas alternativas y seguir comparando hasta llegar a un resultado satisfactorio. Y nalmente, en caso de ser dos o ms decisores, se toma en cuenta el peso sobre la decisin que tiene cada uno de los decisores, para luego someter a votacin cada alternativa. (Saaty, 1980 y 1995)

Figura 1. rbol jerrquico de un modelo de toma de decisin con AHP

articulo tcnico

El AHP es ms fcil de comprender porque el proceso es en una sola direccin, de arriba hacia abajo o de izquierda a derecha como se muestra en la Figura 1. Mientras que en el ANP se complica ms el proceso porque reconoce la existencia de retroalimentacin entre los elementos de los diferentes niveles de la jerarqua y tambin entre elementos del mismo nivel, por lo cual es necesario que los elementos de decisin sean organizados en redes de grupos y nodos. Para este tipo de anlisis el dinero debe ser tomado en cuenta solo al nal, de lo contrario se puede obtener un anlisis con criterios sesgados por los precios. Para conocer ms sobre la tcnica ANP, se recomienda leer Theory and Applica-tions of the Analytic Network Process: Deci-sion Making with Benets, Opportunities, Costs and Risks (Saaty 2005).

Estos anlisis decisiones son realizados para tomar nuestras propias decisiones o para ayudar a otros a tomarlas, en el segundo caso es el decisor el que nalmente deber tomar la decisin y no el analista. Puede ser que el decisor, previamente, ya se haba inclinado por una alternativa, de acuerdo a su intuicin y experiencia, pero quera asegurarse de que no fuera la peor, aunque tampoco fuera la mejor. Volviendo al ejemplo de la turbina, probablemente el gerente, consciente de los costos de transaccin que genera el uso de otra marca (como capacitacin del personal, disponibilidad local de asistencia tcnica y de proveedores de repuestos), ya se haba inclinado por la misma marca de la turbina que est en operacin actualmente, pero quera asegurarse que esta opcin an estaba dentro de las mejores alternativas. Finalmente, se recomienda que la compleji-dad del proceso de toma de decisin sea acorde a la magnitud del caso. Si queremos hacer una actividad de todos los das, basta con nuestra intuicin y experiencia; si hay que comprar algo similar o igual a un commodity, basta con un anlisis de precios; si son dos criterios a evaluar, usamos relaciones sencillas como costo/benecio o similares; si son ms de dos criterios y todos los criterios son cuantitativos, utilizamos los modelos matemticos y estadsticos conoci-dos; si tambin involucra criterios cualita-tivos y subjetivos, usamos un modelo AHP; si

deseamos algo ms complejo que amerite retroalimentacin entre los criterios, podemos utilizar un modelo ANP; y si tenemos el tiempo y el dinero para algo mucho ms sosticado, vinculamos un modelo AHP o ANP con todas las bases de datos que afecten las decisiones de la organi-zacin en tiempo real.

Referencias Bibliogrcas 1. Moubray, J. (1997) Reliability-Centered Maintenance (RCM). Segunda edicin. Industrial Press Inc. New York.2. OSUNA, E.E. (1991). La decisin en grupo: el problema de la eleccin de un comit. (mimeo), Caracas: IESA.3. OSUNA, E.E. (2009). Decisiones bajo incerti-dumbre: el modelo de la utilidad. (mimeo). Caracas: IESA.4. OSUNA, E.E. (2010a). Algunas consideraciones sobre la naturaleza del discernimiento humano y la toma de decisiones.Caracas: IESA.5. OSUNA, E.E. (2010b). La Decisin Multidimen-sional: El Modelo Aditivo. Caracas: IESA.6. SAATY, T.L. (1980) The Analytic Hierarchy Process. New York: McGraw Hill.7. SAATY, T.L. (1995) Decision Making for Leaders. Pittsburg: RWS Publications.8. SAATY, T.L. (2005) Theory and Applications of the Analytic Network Process: Decision Making with Benets, Opportunities, Costs and Risks.

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Ing. Jos Antonio Salazar, MBA, PMPDirector General

CENTRAL Soluciones Globales, C.A.Email: jose.salazar@centralgs.com

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articulo tcnico

Uso Del ProgramaLife CPR ComSys ParaLa Seleccin Del AccionadorY El Arreglo ptimo En PlantasCompresoras De Gas (I Parte)

Cada ao las empresas relacio-nadas al negocio del gas denen sus planes de negocio y proyectan sus requerimientos de inversin, operacin y man-tenimiento para cumplir con sus compromisos de produc-cin. En el caso particular de la compresin del gas, y ms especcamente de los centros o plantas compresoras, se hace imperativo revisar la infraes-tructura de compresin existente para denir las necesidades futuras que satisf-agan el plan. Una revisin adecuada debe incorporar especialistas en equipos rotativos, proceso, electricidad, conabilidad, operacin de plantas, mantenimiento, estimacin de costos y evaluacin conmica, pero las limitaciones de tiempo y esfuerzo no siempre lo hacen posible.

La seleccin de la estrategia

para satisfacer el plan de nego-cios queda denida por un anlisis tcnico econmico. Tcnicamente se verica que el accionador y los compresores sean capaces de satisfacer la demanda. Se considera adems la experiencia previa en su uso (conabilidad y disponibili-dad), el parque de repuestos existente, los centros de servi-cio disponibles, los requisitos ambientales y la sincronizacin de mantenimientos entre mquinas, entre otros. Es de esperar sin embargo que mlti-ples estrategias operacionales satisfagan estos requerimien-tos, razn por lo cual deben jerarquizarse econmicamente para identicar la opcin que aporta ms valor.

Para la evaluacin y jerarqui-zacin econmica de opciones se requieren conocer los valores descontados de las nuevas inversiones (estimado

clase V IV), alquileres, consumo energtico (gas combustible electricidad), costos de operacin y manten-imiento y las prdidas de opor-tunidad penalizaciones por paros programados y no programados en el horizonte econmico.

El programa Life CPR ComSys, desarrollado en Visual Basic Application con interfase Excel para la entrada y salida de datos, facilita el clculo de las variables tcnicas y econmi-cas necesarias para jerarquizar las opciones. Debe aclararse que a pesar de la automati-zacin, la herramienta todava requiere de un proceso interac-tivo con el usuario para el planteamiento de opciones posibles, y es por ello que la misma debe ser manejada por personal con experiencia en infraestructura de compresin de gas.

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EL PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Ilustraremos el planteamiento del problema con un ejemplo bastante general, represen-tado en la Fig. 1. El requerimiento de compresin es un perl no uniforme que asciende desde 100 MMscfd en el ao 2004, hasta 355 MMscfd en el ao 2016. Despus de esa fecha, el mismo descendente progresivamente hasta alcanzar los 200 MMscfd en el ao 2024. Al inicio se tiene una capacidad de compresin instalada de 140 MMscfd, 60 MMscfd de los cuales corre-sponden a equipos alquilados y 80 MMscfd a equipos propios. El contrato de alquiler vence en el ao 2009 y uno de los equipos propios cumple treinta (30) aos de oper-acin en el ao 2012.

El grupo de trabajo que tiene a cargo el estu-dio enfrentar un sin nmero de interro-gantes que deben ser abordadas en forma apropiada para darles respuesta. Algunas de esas preguntas son:

Debe crecerse con plantas individuales ubicadas en la fuente del gas o deben concentrarse las operaciones en centros de compresin? Conviene tener pocos trenes de gran tamao (opcin 1, Fig. 1) o muchos peque-os (opcin 3, Fig. 1)? En que fechas deben incorporarse los nuevos trenes? Cuando un tren puede considerarse obsoleto y debe ser desincorporado? Conviene extender los contratos de

alquiler existentes o es mejor comprar los equipos al nalizar el contrato? Conviene sustituirlos por equipos nuevos propios? La capacidad de compresin adicional debe ser propia o alquilada? Quiz una combinacin? Se justica compresin de respaldo?. Conviene un respaldo rodante (todas las unidades operan a carga parcial y slo operan a mxima capacidad cuando una unidad sale de servicio) o en standby (se enciende la unidad parada slo cuando otra sale de servicio). Qu tipo de accionador debe seleccion-arse, motor elctrico, turbina a gas, motor de combustin interna? Qu tecnologa de compresin debe seleccionarse, reciprocante o centrifuga?

POSIBLES ARREGLOS DE LOS TRENES DE COMPRESIN

Existe una gran diversidad de arreglos de compresin posibles, siendo los ms comunes: arreglos en serie, en paralelo y mixtos serie-paralelo. El volumen total de gas a manejar y la relacin de compresin, auna-dos a otros tantos factores, son determi-nantes en la escogencia del arreglo.

Arreglo en Serie

El arreglo de trenes en serie (Fig. 2) es poco comn pero suele encontrarse cuando la relacin de compresin es bastante grande como para ser manejada por un solo tren. La disponibilidad operacional y la capacidad efectiva de este arreglo es siempre menor que la de cualquiera de sus Trenes. La indis-ponibilidad del arreglo viene dada por la suma de las indisponibilidades de cada tren menos la probabilidad de que dos o ms trenes estn fuera de servicio simultnea-mente.

Este artculo presenta el proceso de evaluacin tcnico econmico que debe ser tomado en cuenta para la seleccin del tipo de accionador, el tamao y el nmero ptimo de trenes en plantas compresoras de gas natural, durante la fase de conceptu-alizacin de nuevos proyectos. Tcnicamente se verica que los equipos sean capaces de satisfacer el servicio, y econmicamente se jerarquizan las opciones por sus costos de ciclo de vida y las prdidas de oportunidad causadas por los paros programados y no programados en el horizonte econmico. Se introduce adems las bondades del programa Life CPR ComSys (Life Cycle Cost, Procution and Reliability), desarrollado en Visual Basic Application, que facilita el clculo de las variables tcnicas y econmi-cas necesarias para jerarquizar las opciones. Finalmente, se muestra un caso en el que la escogencia del arreglo fue facilitada por el uso del programa computarizado, logrndose reducir el esfuerzo y el tiempo de evaluacin en un 35%.

articulo tcnico

Cada ao las empresas relacio-nadas al negocio del gas denen sus planes de negocio y proyectan sus requerimientos de inversin, operacin y man-tenimiento para cumplir con sus compromisos de produc-cin. En el caso particular de la compresin del gas, y ms especcamente de los centros o plantas compresoras, se hace imperativo revisar la infraes-tructura de compresin existente para denir las necesidades futuras que satisf-agan el plan. Una revisin adecuada debe incorporar especialistas en equipos rotativos, proceso, electricidad, conabilidad, operacin de plantas, mantenimiento, estimacin de costos y evaluacin conmica, pero las limitaciones de tiempo y esfuerzo no siempre lo hacen posible.

La seleccin de la estrategia

para satisfacer el plan de nego-cios queda denida por un anlisis tcnico econmico. Tcnicamente se verica que el accionador y los compresores sean capaces de satisfacer la demanda. Se considera adems la experiencia previa en su uso (conabilidad y disponibili-dad), el parque de repuestos existente, los centros de servi-cio disponibles, los requisitos ambientales y la sincronizacin de mantenimientos entre mquinas, entre otros. Es de esperar sin embargo que mlti-ples estrategias operacionales satisfagan estos requerimien-tos, razn por lo cual deben jerarquizarse econmicamente para identicar la opcin que aporta ms valor.

Para la evaluacin y jerarqui-zacin econmica de opciones se requieren conocer los valores descontados de las nuevas inversiones (estimado

clase V IV), alquileres, consumo energtico (gas combustible electricidad), costos de operacin y manten-imiento y las prdidas de opor-tunidad penalizaciones por paros programados y no programados en el horizonte econmico.

El programa Life CPR ComSys, desarrollado en Visual Basic Application con interfase Excel para la entrada y salida de datos, facilita el clculo de las variables tcnicas y econmi-cas necesarias para jerarquizar las opciones. Debe aclararse que a pesar de la automati-zacin, la herramienta todava requiere de un proceso interac-tivo con el usuario para el planteamiento de opciones posibles, y es por ello que la misma debe ser manejada por personal con experiencia en infraestructura de compresin de gas.

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EL PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Ilustraremos el planteamiento del problema con un ejemplo bastante general, represen-tado en la Fig. 1. El requerimiento de compresin es un perl no uniforme que asciende desde 100 MMscfd en el ao 2004, hasta 355 MMscfd en el ao 2016. Despus de esa fecha, el mismo descendente progresivamente hasta alcanzar los 200 MMscfd en el ao 2024. Al inicio se tiene una capacidad de compresin instalada de 140 MMscfd, 60 MMscfd de los cuales corre-sponden a equipos alquilados y 80 MMscfd a equipos propios. El contrato de alquiler vence en el ao 2009 y uno de los equipos propios cumple treinta (30) aos de oper-acin en el ao 2012.

El grupo de trabajo que tiene a cargo el estu-dio enfrentar un sin nmero de interro-gantes que deben ser abordadas en forma apropiada para darles respuesta. Algunas de esas preguntas son:

Debe crecerse con plantas individuales ubicadas en la fuente del gas o deben concentrarse las operaciones en centros de compresin? Conviene tener pocos trenes de gran tamao (opcin 1, Fig. 1) o muchos peque-os (opcin 3, Fig. 1)? En que fechas deben incorporarse los nuevos trenes? Cuando un tren puede considerarse obsoleto y debe ser desincorporado? Conviene extender los contratos de

alquiler existentes o es mejor comprar los equipos al nalizar el contrato? Conviene sustituirlos por equipos nuevos propios? La capacidad de compresin adicional debe ser propia o alquilada? Quiz una combinacin? Se justica compresin de respaldo?. Conviene un respaldo rodante (todas las unidades operan a carga parcial y slo operan a mxima capacidad cuando una unidad sale de servicio) o en standby (se enciende la unidad parada slo cuando otra sale de servicio). Qu tipo de accionador debe seleccion-arse, motor elctrico, turbina a gas, motor de combustin interna? Qu tecnologa de compresin debe seleccionarse, reciprocante o centrifuga?

POSIBLES ARREGLOS DE LOS TRENES DE COMPRESIN

Existe una gran diversidad de arreglos de compresin posibles, siendo los ms comunes: arreglos en serie, en paralelo y mixtos serie-paralelo. El volumen total de gas a manejar y la relacin de compresin, auna-dos a otros tantos factores, son determi-nantes en la escogencia del arreglo.

Arreglo en Serie

El arreglo de trenes en serie (Fig. 2) es poco comn pero suele encontrarse cuando la relacin de compresin es bastante grande como para ser manejada por un solo tren. La disponibilidad operacional y la capacidad efectiva de este arreglo es siempre menor que la de cualquiera de sus Trenes. La indis-ponibilidad del arreglo viene dada por la suma de las indisponibilidades de cada tren menos la probabilidad de que dos o ms trenes estn fuera de servicio simultnea-mente.

Fig.1.- Requerimiento de Compresinde Gas Caso General

Fig.2.- Arreglos de Trenes en Serie

0

50

100

150

200

250

300

350

400

2004

2006

2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

2022

2024

VOLU

MEN

DE G

AS [M

Mscf

d]

CAPACIDAD INSTALADA PROPIA

CAPACIDAD ALQUILADARENOVAR CONTRATO?

PERFIL DE GASA COMPRIMIR

PLANTA PROPIA OBSOLETA? DESINCORPORAR?

2

3

1CAP. ADICIONAL

T1 T2 Tn

T1 T2 Tn

Fig.3.- Arreglos de Trenes en Paralelo

Fig.4.- Arreglos de Trenes Mixto(Serie-Paralelo)

articulo tcnico

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Arreglo en Paralelo

Este arreglo (Fig. 3) es el ms usado. Permite manejar volmenes de gas en un amplio rango, con relaciones de compresin moderadas. A diferencia del arreglo en serie, la disponibili-dad operacional y la capacidad efectiva del sistema es siempre mayor o igual a la de sus componentes individuales. Aqu la indisponibi-lidad de un componente slo merma la capaci-dad del sistema en una fraccin que es propor-cional a la capacidad relativa del componente dentro del sistema. El nmero y tamao ptimo de trenes queda denido por el anlisis nan-ciero y la mnima capacidad efectiva que se je como meta.

Arreglo Mixto (Serie-Paralelo)

Los arreglos mixtos tambin son comunes en la industria, aunque slo algunos pocos compiten en disponibilidad operacional y economa con los arreglos en paralelo. Un arreglo de compre-sin como el mostrado en la Fig. 4, con una primera etapa de n trenes en paralelo de capa-cidad Q conectados a una segunda etapa de n trenes en paralelo de igual capacidad, tiene una disponibilidad inferior a la de una nica etapa de n trenes en paralelo de capacidad Q.

Dos razones contribuyen a este hecho, a saber: La indisponibilidad de uno de los trenes de la primera etapa provoca la salida forzosa de un tren de la segunda etapa, pues la masa maneja-da por etapa debe mantenerse constante (ley de conservacin de la masa). Lo inverso, paro de un tren de segunda etapa que deshabilita automticamente un tren de la primera, tambin aplica.

La probabilidad de paro de un tren de prime-ra etapa ms la probabilidad de paro de un tren de segunda en el arreglo mixto es mayor a la probabilidad de paro de un solo tren en el arreglo paralelo, asumiendo que los trenes son de tecnologa similar.

A pesar de esto, los esquemas hbridos deben ser considerados cuando los equipos compre-sores de las diferentes etapas de compresin se desean de tecnologa diferente. No es conveniente, por ejemplo, acoplar un compre-sor centrfugo y uno reciprocante a un mismo accionador. Un punto a favor de un arreglo mixto centrfugo-reciprocante, no obstante, es el mejor aprovechamiento de la energa. Los compresores centrfugos tienen eciencias muy buenas para ujos relativamente altos y presiones bajas o intermedias, pero son ine-cientes a bajo ujo alta presin. Los recipro-cantes por su parte pueden ser hasta un 10% ms eciente que los centrfugos a altas presiones, pero a bajas presiones manejan muy poco ujo msico. La combinacin de centrfu-gos a baja presin y reciprocantes a alta presin aprovecha las bondades de cada tecnologa, aunque el benecio neto sobre la economa del proyecto se ve mermado por su menor disponibilidad.

TIPOS DE ACCIONADORES

La Fig. 5 muestra los resultados de un censo realizado en el ao 2002 a una poblacin de 350 trenes compresores de gas natural, asocia-dos a la exploracin y produccin de crudo en

T 1

T 2

T m

T 1

T 2

T m

T1n

T2n

Tmn

T11

T21

Tm1

T1n

T2n

Tmn

T11

T21

Tm1

Venezuela. El conjunto de trenes suma una capacidad instalada de 12650 MMscfd con una potencia en sitio de 2.76 Millones de Hp. De estos, el 49% es accionado por motores de combustin interna a gas (MG), 47% por turbi-nas a gas (TG) y el 4% restante por motores elctricos (ME). En trminos de potencia y capacidad de compresin, sin embargo, las TG's representan el 88% y 82% respectivamente, quedando la diferencia distribuida entre los MG's y ME's.

Este favoritismo por los accionadores a gas en Venezuela ha sido motivado principalmente por dos razones:

El bajo precio de oportunidad que ha tenido histricamente el gas combustible en Vene-zuela, en comparacin con el valor internacio-nal. La ubicacin de las instalaciones en reas remotas donde no existe infraestructura elctrica cercana, y la inversin para incorpo-rarla supera los potenciales ahorros que pudie-ran generarse con los accionadores elctricos.

Esta enorme diferencia entre el nmero de accionadores a gas y elctricos es similar en otras partes del mundo, pero como lo muestra el survey de la Fig. 6 (fuente: 1999 BSI/Compressortech Magazine Survey), la tendencia es hacia el incremento de los accio-nadores elctricos.

Debe aclararse que la seleccin del accionador es al nal un ejercicio econmico, pues cualquiera de ellos est tcnicamente apto para suplir la potencia requerida en un servicio de compresin. En otras palabras, el ejercicio est en encontrar el tipo de accionador y el tamao y nmero ptimo de trenes que satisfa-ce un servicio de compresin. A continuacin se mencionan algunos aspectos relevantes, ventajas y desventajas de cada accionador.

Motor Elctrico (ME)

Entre sus ventajas destacan la sencillez de construccin y su alta eciencia convirtiendo la energa la cual puede ser superior al 93%, considerando incluso las prdidas por transfor-macin de voltaje y por ltros armnicos. Tambin destacan su alta disponibilidad (usualmente cercana al 99%), sus bajos costos de mantenimiento y niveles de inventario de repuestos. A diferencia de las turbinas y los motores de combustin interna, la eciencia y potencia al eje de un motor elctrico son poco afectadas por las condiciones ambientales, el ensuciamiento y/o el envejecimiento por uso. A lo anterior podemos sumar sus ventajas ambientales, pues no producen emisiones contaminantes, ruidos elevados ni calientan el ambiente.

Fig.5.- Distribucin de Accionadoresde Trenes Compresores (Venezuela)

Fig.7 Motor Elctrico (ME)

Fig.6.- Accionadores de TrenesCompresores en Otras Partes del Mundo

articulo tcnico

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Arreglo en Paralelo

Este arreglo (Fig. 3) es el ms usado. Permite manejar volmenes de gas en un amplio rango, con relaciones de compresin moderadas. A diferencia del arreglo en serie, la disponibili-dad operacional y la capacidad efectiva del sistema es siempre mayor o igual a la de sus componentes individuales. Aqu la indisponibi-lidad de un componente slo merma la capaci-dad del sistema en una fraccin que es propor-cional a la capacidad relativa del componente dentro del sistema. El nmero y tamao ptimo de trenes queda denido por el anlisis nan-ciero y la mnima capacidad efectiva que se je como meta.

Arreglo Mixto (Serie-Paralelo)

Los arreglos mixtos tambin son comunes en la industria, aunque slo algunos pocos compiten en disponibilidad operacional y economa con los arreglos en paralelo. Un arreglo de compre-sin como el mostrado en la Fig. 4, con una primera etapa de n trenes en paralelo de capa-cidad Q conectados a una segunda etapa de n trenes en paralelo de igual capacidad, tiene una disponibilidad inferior a la de una nica etapa de n trenes en paralelo de capacidad Q.

Dos razones contribuyen a este hecho, a saber: La indisponibilidad de uno de los trenes de la primera etapa provoca la salida forzosa de un tren de la segunda etapa, pues la masa maneja-da por etapa debe mantenerse constante (ley de conservacin de la masa). Lo inverso, paro de un tren de segunda etapa que deshabilita automticamente un tren de la primera, tambin aplica.

La probabilidad de paro de un tren de prime-ra etapa ms la probabilidad de paro de un tren de segunda en el arreglo mixto es mayor a la probabilidad de paro de un solo tren en el arreglo paralelo, asumiendo que los trenes son de tecnologa similar.

A pesar de esto, los esquemas hbridos deben ser considerados cuando los equipos compre-sores de las diferentes etapas de compresin se desean de tecnologa diferente. No es conveniente, por ejemplo, acoplar un compre-sor centrfugo y uno reciprocante a un mismo accionador. Un punto a favor de un arreglo mixto centrfugo-reciprocante, no obstante, es el mejor aprovechamiento de la energa. Los compresores centrfugos tienen eciencias muy buenas para ujos relativamente altos y presiones bajas o intermedias, pero son ine-cientes a bajo ujo alta presin. Los recipro-cantes por su parte pueden ser hasta un 10% ms eciente que los centrfugos a altas presiones, pero a bajas presiones manejan muy poco ujo msico. La combinacin de centrfu-gos a baja presin y reciprocantes a alta presin aprovecha las bondades de cada tecnologa, aunque el benecio neto sobre la economa del proyecto se ve mermado por su menor disponibilidad.

TIPOS DE ACCIONADORES

La Fig. 5 muestra los resultados de un censo realizado en el ao 2002 a una poblacin de 350 trenes compresores de gas natural, asocia-dos a la exploracin y produccin de crudo en

Venezuela. El conjunto de trenes suma una capacidad instalada de 12650 MMscfd con una potencia en sitio de 2.76 Millones de Hp. De estos, el 49% es accionado por motores de combustin interna a gas (MG), 47% por turbi-nas a gas (TG) y el 4% restante por motores elctricos (ME). En trminos de potencia y capacidad de compresin, sin embargo, las TG's representan el 88% y 82% respectivamente, quedando la diferencia distribuida entre los MG's y ME's.

Este favoritismo por los accionadores a gas en Venezuela ha sido motivado principalmente por dos razones:

El bajo precio de oportunidad que ha tenido histricamente el gas combustible en Vene-zuela, en comparacin con el valor internacio-nal. La ubicacin de las instalaciones en reas remotas donde no existe infraestructura elctrica cercana, y la inversin para incorpo-rarla supera los potenciales ahorros que pudie-ran generarse con los accionadores elctricos.

Esta enorme diferencia entre el nmero de accionadores a gas y elctricos es similar en otras partes del mundo, pero como lo muestra el survey de la Fig. 6 (fuente: 1999 BSI/Compressortech Magazine Survey), la tendencia es hacia el incremento de los accio-nadores elctricos.

Debe aclararse que la seleccin del accionador es al nal un ejercicio econmico, pues cualquiera de ellos est tcnicamente apto para suplir la potencia requerida en un servicio de compresin. En otras palabras, el ejercicio est en encontrar el tipo de accionador y el tamao y nmero ptimo de trenes que satisfa-ce un servicio de compresin. A continuacin se mencionan algunos aspectos relevantes, ventajas y desventajas de cada accionador.

Motor Elctrico (ME)

Entre sus ventajas destacan la sencillez de construccin y su alta eciencia convirtiendo la energa la cual puede ser superior al 93%, considerando incluso las prdidas por transfor-macin de voltaje y por ltros armnicos. Tambin destacan su alta disponibilidad (usualmente cercana al 99%), sus bajos costos de mantenimiento y niveles de inventario de repuestos. A diferencia de las turbinas y los motores de combustin interna, la eciencia y potencia al eje de un motor elctrico son poco afectadas por las condiciones ambientales, el ensuciamiento y/o el envejecimiento por uso. A lo anterior podemos sumar sus ventajas ambientales, pues no producen emisiones contaminantes, ruidos elevados ni calientan el ambiente.

24.7%

0.3%5.7%

69.3%58.8%

0.3%10.7%

30.2%

0%

20%

40%

60%

80%

Actual 5.7% 69.3% 24.7% 0.3%

Futura 10.7% 58.8% 30.2% 0.3%

ME MG TG Otros

En servicios de inyeccin de gas puede reque-rirse que el motor elctrico se acople a un variador de frecuencia (VFD, Fig. 8). Ello da exibilidad operativa a los compresores para absorber eventos transientes como lo son arranques, paros, variaciones en la presin y temperatura de succin, composicin de gas, etc. El costo tpico de uno de estos variadores es comparable al costo del motor, por lo que su uso debe justicarse apropiadamente, No se prevn limitaciones tcnicas en lo que al tamao del motor y variador se reere, pues existen aplicaciones exitosas con ambos equi-pos incluso por encima de los 50MW (67.000 Hp).

Los accionadores elctricos resultan atractivos en el oriente venezolano, por la cercana a los centros de generacin hidroelctrica. No obstante las ventajas ya expuestas, el costo actual del gas (800-1200 $/MMscfd) y de la electricidad (0.022-0.030 $/Kwh), usados en las evaluaciones nancieras de nuevos proyec-tos, pueden inclinar la balanza hacia el uso del gas si los costos de la infraestructura elctrica resultan elevados. Motor de Combustin Interna a Gas (MG)

Los motores de combustin interna son mqui-nas de movimiento alterno ampliamente

usados en la compresin y transporte del gas natural. Por lo general se paquetizan con compresores reciprocantes, aunque tambin pueden combinarse con centrfugos. En Vene-zuela su uso se extiende a ms de medio siglo y gracias a que su tecnologa a variado poco en el tiempo, existe en el pas una importante infraestructura y pericia calicada para la ejecucin de mantenimientos rutinarios, over-hauls y recuperacin de componentes. Una desventaja es el alto nmero de componentes que debe mantenerse en inventario para garantizar su operacin continua. Igualmente, las elevadas cargas y exigencias mecnicas a las que estn sometidos sus componentes mviles limitan la velocidad de giro al rango 300-1400 RPM, y con ella la potencia al eje que son capaces de entregar. Es por ello que el incremento de potencia se logra principalmen-te aumentando el nmero y/o el volumen de los pistones, o lo que es lo mismo, el tamao y peso de la mquina. Su gran tamao, peso y la magnitud de las fuerzas alternas que en el se generan, exige fundaciones voluminosas y costosas cuando se las compara con la de los accionadores rotativos.

Existe un lmite prctico por encima del cual los MG's dejan de ser atractivos. Las mquinas ms grandes probadas en servicios de compre-sin de gas en Venezuela son de 5.500 Hp, y a manera de referencia vale decir que su tamao y peso son comparables al de una turbina o motor elctrico de 35.000 a 40.000 Hp.

Finalmente tenemos que el costo de manteni-miento por unidad de potencia y hora de operacin [US$/Hp-hr] de los MG's es el ms elevado entre los tres accionadores, a la vez que su disponibilidad intrnseca y operacional es la menor.

Turbina a Gas (TG) Existen dos tipos de turbinas de acuerdo a su origen y tecnologa: industriales y aeroderiva-das. Las aeroderivadas, como su nombre lo indica, tienen su origen en la industria de la aviacin pero han sido adaptadas para aplica-ciones industriales. Se caracterizan por generar un chorro de gases calientes y de all que frecuentemente se les llame productores o

Fig.8.- Motor Elctrico (ME)y Variador de Frecuencia (VFD)

Fig.9.- Motor de CombustinInterna a Gas (MG)

articulo tcnico

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generadores de gas (CAx+Tgg, Fig. 10). Tienen una alta relacin potencia/peso y sus ecien-cias trmicas tpicas estn entre el 37% y 40%, las cuales estn por encima de las encon-tradas en las turbinas industriales (30%-32%). Se sabe, sin embargo, que las turbinas aerode-rivadas son ms susceptibles que las industria-les al deterioro por ensuciamiento y al enveje-cimiento de sus partes calientes, por lo que esta diferencia tiende a cerrarse una vez que entran en operacin. El diseo compacto y liviano de las aeroderivadas permite, cuando se requiera, remplazarlas rpidamente en sitio por otra turbina de repuesto. No obstante, para poder convertir la energa del chorro de gases calientes a energa mecnica, es necesario acoplarlas a una turbina de potencia (TP, Fig. 11). Esta ltima es de diseo industrial y en ocasiones requiere mantenimiento mayor en sitio.

Las turbinas industriales por su parte son de construccin robusta, voluminosas y pesadas cuando se les compara con las aeroderivadas. Encierran dentro de la misma carcasa las secciones equivalentes a la del productor de gas y la turbina de potencia, las cuales usualmente se denominan turbina de alta presin (TAP) y turbina de baja presin (TBP), Fig. 12. La energa producida por la turbina industrial ya se encuentra en la forma de ener-ga mecnica (rotacin de un eje). Ambas secciones de la turbina son diseadas por un mismo fabricante lo que disminuye el riesgo de ineciencias, deterioros o fallas prematuras por inconsistencia en el "matching" aerotrmi-co de ambas secciones. Una desventaja de las turbinas industriales grandes es su indisponi-bilidad prolongada durante la ejecucin de los

mantenimientos mayores (overhauls). Su gran tamao y peso prcticamente obligan a que el mantenimiento se efecte en sitio con dura-cin de varias semanas (3 a 6 semanas).

TIPOS DE COMPRESORES

Los compresores centrfugos y los reciprocan-tes son los ms usados para la compresin del gas natural dentro de la industria petrolera. Segn el censo realizado en Venezuela en el ao 2002, existe un nmero similar de compre-sores reciprocantes CR (52%) y compresores centrfugos CC (48%). En trminos de potencia y capacidad de compresin, sin embargo, los CC's representan el 89% y 83% respectiva-mente, correspondiendo la diferencia a los CR's (Fig. 13).

VFD ME C

En servicios de inyeccin de gas puede reque-rirse que el motor elctrico se acople a un variador de frecuencia (VFD, Fig. 8). Ello da exibilidad operativa a los compresores para absorber eventos transientes como lo son arranques, paros, variaciones en la presin y temperatura de succin, composicin de gas, etc. El costo tpico de uno de estos variadores es comparable al costo del motor, por lo que su uso debe justicarse apropiadamente, No se prevn limitaciones tcnicas en lo que al tamao del motor y variador se reere, pues existen aplicaciones exitosas con ambos equi-pos incluso por encima de los 50MW (67.000 Hp).

Los accionadores elctricos resultan atractivos en el oriente venezolano, por la cercana a los centros de generacin hidroelctrica. No obstante las ventajas ya expuestas, el costo actual del gas (800-1200 $/MMscfd) y de la electricidad (0.022-0.030 $/Kwh), usados en las evaluaciones nancieras de nuevos proyec-tos, pueden inclinar la balanza hacia el uso del gas si los costos de la infraestructura elctrica resultan elevados. Motor de Combustin Interna a Gas (MG)

Los motores de combustin interna son mqui-nas de movimiento alterno ampliamente

usados en la compresin y transporte del gas natural. Por lo general se paquetizan con compresores reciprocantes, aunque tambin pueden combinarse con centrfugos. En Vene-zuela su uso se extiende a ms de medio siglo y gracias a que su tecnologa a variado poco en el tiempo, existe en el pas una importante infraestructura y pericia calicada para la ejecucin de mantenimientos rutinarios, over-hauls y recuperacin de componentes. Una desventaja es el alto nmero de componentes que debe mantenerse en inventario para garantizar su operacin continua. Igualmente, las elevadas cargas y exigencias mecnicas a las que estn sometidos sus componentes mviles limitan la velocidad de giro al rango 300-1400 RPM, y con ella la potencia al eje que son capaces de entregar. Es por ello que el incremento de potencia se logra principalmen-te aumentando el nmero y/o el volumen de los pistones, o lo que es lo mismo, el tamao y peso de la mquina. Su gran tamao, peso y la magnitud de las fuerzas alternas que en el se generan, exige fundaciones voluminosas y costosas cuando se las compara con la de los accionadores rotativos.

Existe un lmite prctico por encima del cual los MG's dejan de ser atractivos. Las mquinas ms grandes probadas en servicios de compre-sin de gas en Venezuela son de 5.500 Hp, y a manera de referencia vale decir que su tamao y peso son comparables al de una turbina o motor elctrico de 35.000 a 40.000 Hp.

Finalmente tenemos que el costo de manteni-miento por unidad de potencia y hora de operacin [US$/Hp-hr] de los MG's es el ms elevado entre los tres accionadores, a la vez que su disponibilidad intrnseca y operacional es la menor.

Turbina a Gas (TG) Existen dos tipos de turbinas de acuerdo a su origen y tecnologa: industriales y aeroderiva-das. Las aeroderivadas, como su nombre lo indica, tienen su origen en la industria de la aviacin pero han sido adaptadas para aplica-ciones industriales. Se caracterizan por generar un chorro de gases calientes y de all que frecuentemente se les llame productores o

Fig.10.- Turbina a Gas Tipo Industrial

generadores de gas (CAx+Tgg, Fig. 10). Tienen una alta relacin potencia/peso y sus ecien-cias trmicas tpicas estn entre el 37% y 40%, las cuales estn por encima de las encon-tradas en las turbinas industriales (30%-32%). Se sabe, sin embargo, que las turbinas aerode-rivadas son ms susceptibles que las industria-les al deterioro por ensuciamiento y al enveje-cimiento de sus partes calientes, por lo que esta diferencia tiende a cerrarse una vez que entran en operacin. El diseo compacto y liviano de las aeroderivadas permite, cuando se requiera, remplazarlas rpidamente en sitio por otra turbina de repuesto. No obstante, para poder convertir la energa del chorro de gases calientes a energa mecnica, es necesario acoplarlas a una turbina de potencia (TP, Fig. 11). Esta ltima es de diseo industrial y en ocasiones requiere mantenimiento mayor en sitio.

Las turbinas industriales por su parte son de construccin robusta, voluminosas y pesadas cuando se les compara con las aeroderivadas. Encierran dentro de la misma carcasa las secciones equivalentes a la del productor de gas y la turbina de potencia, las cuales usualmente se denominan turbina de alta presin (TAP) y turbina de baja presin (TBP), Fig. 12. La energa producida por la turbina industrial ya se encuentra en la forma de ener-ga mecnica (rotacin de un eje). Ambas secciones de la turbina son diseadas por un mismo fabricante lo que disminuye el riesgo de ineciencias, deterioros o fallas prematuras por inconsistencia en el "matching" aerotrmi-co de ambas secciones. Una desventaja de las turbinas industriales grandes es su indisponi-bilidad prolongada durante la ejecucin de los

mantenimientos mayores (overhauls). Su gran tamao y peso prcticamente obligan a que el mantenimiento se efecte en sitio con dura-cin de varias semanas (3 a 6 semanas).

TIPOS DE COMPRESORES

Los compresores centrfugos y los reciprocan-tes son los ms usados para la compresin del gas natural dentro de la industria petrolera. Segn el censo realizado en Venezuela en el ao 2002, existe un nmero similar de compre-sores reciprocantes CR (52%) y compresores centrfugos CC (48%). En trminos de potencia y capacidad de compresin, sin embargo, los CC's representan el 89% y 83% respectiva-mente, correspondiendo la diferencia a los CR's (Fig. 13).

Fig.11- Turbina Aeroderivada(CAx+Tgg) con Turbina de Potencia (TP)

Fig.12.- Turbina Industrial de dos Ejes (CAx+TAP+TBP)

articulo tcnico

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Fig. 13.- Distribucin de Compresoresen Plantas de Gas (Venezuela)

Sus diferencias tecnolgicas hacen que cada compresor tenga un rea de aplicacin por preferencia, tal como se muestra en el mapa de la Fig. 14. Los compresores reciprocantes son ms competitivos

Compresores Reciprocantes (CR)

Los compresores reciprocantes son mquinas de movimiento alterno. En lneas generales tienen una eciencia politrpica mayor a la de los centrfugos, aumentando la diferencia para ujos muy bajos o presiones de trabajo altas. A muy altas presiones, (7000-10000 psig), esta diferencia pudiera ubicarse en 5-10%. Compa-rados con los centrfugos, los compresores reciprocantes son ms tolerantes a las variacio-nes de presin, temperatura y composicin de gas del proceso, por lo que su uso es atractivo en aplicaciones donde las condiciones de proceso son muy cambiantes. No obstante, las altas cargas o exigencias mecnicas a las que estn sometidos sus componentes limitan su velocidad de giro a rangos entre 300-1400 RPM y con ella el ujo que son capaces de

manejar. A diferencia de los centrfugos, la robustez de sus ejes y las bajas velocidades de giro lo hacen prcticamente inmune a inestabi-lidades mecnica o problemas aerodinmicos, cualidades altamente deseadas en aplicacio-nes crticas.

A pesar de estas bondades, los compresores reciprocantes tambin estn sujetos a proble-mas, entre los que tenemos: Indisponibilidad inherente y operacional menor a la de los centrfugos. Las altas cargas alternas, vibraciones y pulsaciones disminuyen notablemente la conabilidad de sus mltiples componentes y sistemas auxiliares. Adems, su diseo diculta la adquisicin de "internos modulares" de repuesto que puedan usarse para reducir sensiblemente el tiempo de una reparacin mayor, tal como se hace con los compresores centrfugos. Poca o ninguna tolerancia a los lquidos y contaminantes slidos suspendidos en el gas. Es comn encontrar aplicaciones donde el gas de proceso arrastra trazas de lquido y contami-nantes slidos producto de la corrosin de los gasoductos y equipos de proceso que se encuentran aguas arriba de los compresores. La presencia de lquido en los pistones puede ocasionar fallas catastrcas costosas y de reparacin prolongada. Contaminantes slidos surten un afecto abrasivo en los aros de los pistones afectando la eciencia. Costos de mantenimiento mayores a los de los centrfugos. Compresores Centrfugos (CC)

Fig.14.- Mapa de Aplicacinde Compresores

Fig.- Corte Transversal Compresor Reciprocante (CR)

Fig. 15.- Corte de unCompresor CENTRIFUGO (CC)

articulo tcnico

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Son de construccin relativamente sencilla, poseen pocas partes mviles y manejan gran-des volmenes con menos inversin. Son ms conables y fciles de mantener que los reciprocantes lo que les da mayor disponibili-dad inherente y operacional. Con un juego de internos de repuesto, se puede reducir sensi-blemente el tiempo de los mantenimientos y de las reparaciones por fallas mayores. Sus costos de mantenimiento son menores que los de los reciprocantes.

Empero estas bondades, tambin estn sujetos a problemas, destacando:

Son menos ecientes que los reciprocantes. Esta diferencia se acenta a muy bajo ujo o muy altas presiones. Son susceptibles a problemas aerodinmicos y de estabilidad mecnica, sobretodo a muy altas presiones y velocidades de giro.

METODOLOGIA UTILIZADA

El tamao y nmero ptimo de trenes se deter-mina mediante un anlisis tcnico econmico. Tcnicamente se verica que cada tren sea capaz de manejar, durante el ciclo de vida del proyecto, la cuota de volumen de gas que se le ha asignado. Esto debe cumplirse incluso con las ineciencias tpicas a las que estar sujeto el tren. Tambin se verica que los trenes cumplan con las regulaciones ambientales (ruido, emisiones, calentamiento, etc.) y de seguridad. Para el anlisis econmico es nece-sario estimar las inversiones (capex), los costos operativos (opex), los bonos/penalizaciones y las prdidas de oportunidad por paros progra-mados y no programados en la vida del proyec-to.

Capex: considera los costos del IPC, es decir, los costos de la ingeniera, procura de equipos y materiales, transporte, nacionalizacin, segu-ros, construccin, commissioning y pruebas de aceptacin. Tambin considera los manteni-mientos mayores (overhauls) y las moderniza-ciones (upratings) de los trenes, si los linea-mientos nancieros as lo exigen.

Opex: considera los costos energticos (gas

combustible y/o electricidad), los alquileres de equipo, la operacin y el mantenimiento (predictivo, rutinario y correctivo menor).

Bonos y penalizaciones: dependen de la natu-raleza del proyecto y de las regulaciones gubernamentales y ambientales. Hay proyec-tos en los que el gas natural venteado o quemado, como consecuencia de los paros programados y no programados, debe ser pagado a su dueo. Del mismo modo, existen proyectos de venta de servicio de compresin de gas (BOO, BOT, O&M, etc.), a los que se le asocia el pago de un bono una penalizacin, que dependen del cumplimiento o no de los objetivos de conabilidad y disponibilidad jados en el contrato.

Prdidas de oportunidad: son las mermas en los ingresos, directos e indirectos, a los que se da lugar cuando se producen paros programa-dos y no programados. Los proyectos de compresin de gas generalmente estn asocia-dos a la explotacin del petrleo, el gas natural y sus derivados (inyeccin a yacimientos, levantamiento articial, extraccin de LGN, etc.). Dependiendo de la actividad que se soporte, las prdidas de oportunidad pudieran fcilmente convertirse en el mayor de los renglones que participan en la evaluacin econmica, y cuando es as, la adicin de capa-cidad de compresin de respaldo queda fcilmente justicada. Vale decir, sin embargo, que dar un orden de magnitud sincero a la prdida de oportunidades, con un margen de incertidumbre aceptable, es uno de los ejerci-cios que consume ms tiempo en el anlisis.

Todos los componentes (capex, opex, bonos/penalizaciones y prdidas de oportuni-dades) que se generen en el horizonte econ-mico son llevados a valor presente, a la tasa de descuento establecida en los lineamientos para la evaluacin econmica.

La o las opciones favorecidas son aquellas que cumplan con los requerimientos tcnicos, ambientales y de seguridad, con la mayor generacin de valor (mayor VPN, mayor TIR, menor desembolso, etc.). La Fig. 16 muestra grcamente este proceso.

Sus diferencias tecnolgicas hacen que cada compresor tenga un rea de aplicacin por preferencia, tal como se muestra en el mapa de la Fig. 14. Los compresores reciprocantes son ms competitivos

Compresores Reciprocantes (CR)

Los compresores reciprocantes son mquinas de movimiento alterno. En lneas generales tienen una eciencia politrpica mayor a la de los centrfugos, aumentando la diferencia para ujos muy bajos o presiones de trabajo altas. A muy altas presiones, (7000-10000 psig), esta diferencia pudiera ubicarse en 5-10%. Compa-rados con los centrfugos, los compresores reciprocantes son ms tolerantes a las variacio-nes de presin, temperatura y composicin de gas del proceso, por lo que su uso es atractivo en aplicaciones donde las condiciones de proceso son muy cambiantes. No obstante, las altas cargas o exigencias mecnicas a las que estn sometidos sus componentes limitan su velocidad de giro a rangos entre 300-1400 RPM y con ella el ujo que son capaces de

manejar. A diferencia de los centrfugos, la robustez de sus ejes y las bajas velocidades de giro lo hacen prcticamente inmune a inestabi-lidades mecnica o problemas aerodinmicos, cualidades altamente deseadas en aplicacio-nes crticas.

A pesar de estas bondades, los compresores reciprocantes tambin estn sujetos a proble-mas, entre los que tenemos: Indisponibilidad inherente y operacional menor a la de los centrfugos. Las altas cargas alternas, vibraciones y pulsaciones disminuyen notablemente la conabilidad de sus mltiples componentes y sistemas auxiliares. Adems, su diseo diculta la adquisicin de "internos modulares" de repuesto que puedan usarse para reducir sensiblemente el tiempo de una reparacin mayor, tal como se hace con los compresores centrfugos. Poca o ninguna tolerancia a los lquidos y contaminantes slidos suspendidos en el gas. Es comn encontrar aplicaciones donde el gas de proceso arrastra trazas de lquido y contami-nantes slidos producto de la corrosin de los gasoductos y equipos de proceso que se encuentran aguas arriba de los compresores. La presencia de lquido en los pistones puede ocasionar fallas catastrcas costosas y de reparacin prolongada. Contaminantes slidos surten un afecto abrasivo en los aros de los pistones afectando la eciencia. Costos de mantenimiento mayores a los de los centrfugos. Compresores Centrfugos (CC)

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Son de construccin relativamente sencilla, poseen pocas partes mviles y manejan gran-des volmenes con menos inversin. Son ms conables y fciles de mantener que los reciprocantes lo que les da mayor disponibili-dad inherente y operacional. Con un juego de internos de repuesto, se puede reducir sensi-blemente el tiempo de los mantenimientos y de las reparaciones por fallas mayores. Sus costos de mantenimiento son menores que los de los reciprocantes.

Empero estas bondades, tambin estn sujetos a problemas, destacando:

Son menos ecientes que los reciprocantes. Esta diferencia se acenta a muy bajo ujo o muy altas presiones. Son susceptibles a problemas aerodinmicos y de estabilidad mecnica, sobretodo a muy altas presiones y velocidades de giro.

METODOLOGIA UTILIZADA

El tamao y nmero ptimo de trenes se deter-mina mediante un anlisis tcnico econmico. Tcnicamente se verica que cada tren sea capaz de manejar, durante el ciclo de vida del proyecto, la cuota de volumen de gas que se le ha asignado. Esto debe cumplirse incluso con las ineciencias tpicas a las que estar sujeto el tren. Tambin se verica que los trenes cumplan con las regulaciones ambientales (ruido, emisiones, calentamiento, etc.) y de seguridad. Para el anlisis econmico es nece-sario estimar las inversiones (capex), los costos operativos (opex), los bonos/penalizaciones y las prdidas de oportunidad por paros progra-mados y no programados en la vida del proyec-to.

Capex: considera los costos del IPC, es decir, los costos de la ingeniera, procura de equipos y materiales, transporte, nacionalizacin, segu-ros, construccin, commissioning y pruebas de aceptacin. Tambin considera los manteni-mientos mayores (overhauls) y las moderniza-ciones (upratings) de los