¿Qué es un nivel de disparo? Umbral de parada de emergencia • Equilibrador portátil, analizador de vibraciones "Balanset" para el equilibrado dinámico de trituradoras, ventiladores, desbrozadoras, sinfines de cosechadoras, ejes, centrífugas, turbinas y muchos otros rotores. ¿Qué es un nivel de disparo? Umbral de parada de emergencia • Equilibrador portátil, analizador de vibraciones "Balanset" para el equilibrado dinámico de trituradoras, ventiladores, desbrozadoras, sinfines de cosechadoras, ejes, centrífugas, turbinas y muchos otros rotores.

¿Qué es un nivel de disparo? Umbral de parada de emergencia

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Comprensión de los niveles de viaje

Definición: ¿Qué es un nivel de viaje?

Nivel de viaje (también llamado punto de ajuste de parada, disparo de emergencia o alarma crítica) es el más alto vibración o umbral de condición en los sistemas de protección de maquinaria que, al superarse, inicia automáticamente la parada de emergencia del equipo para prevenir daños catastróficos. Los niveles de disparo se suelen establecer en amplitudes de vibración en las que el funcionamiento continuo supone un riesgo de daños rápidos e irreversibles para la máquina o crea peligros para la seguridad. A diferencia de los niveles inferiores niveles de alarma que notifican a los operadores, los niveles de disparo ejecutan acciones de protección automáticas, eliminando la toma de decisiones humanas de la ruta crítica cuando cada segundo cuenta.

Los niveles de disparo son obligatorios para las turbomáquinas críticas según la norma API 670 y otras normas de seguridad, y representan la última línea de defensa que previene fallas catastróficas que podrían destruir equipos por valor de millones, causar lesiones o generar fugas al medio ambiente.

Configuración de niveles de viaje

Basado en umbrales de daño

  • Ajuste por debajo de la vibración que causa daños inmediatos
  • Normalmente, entre 10 y 20 veces la línea base o el límite superior de la zona D de la ISO.
  • Tenga en cuenta las distancias de seguridad (disparo de la sonda de proximidad antes del contacto).
  • Considere los límites de carga del rodamiento.
  • Considere los márgenes de seguridad.

Guía API 670

Para turbomáquinas:

  • Disparo por vibración del eje: típicamente 25 mils (635 µm) de pico a pico
  • Carcasa del rodamiento: velocidad típica de 0,5 a 0,6 pulgadas/s (12 a 15 mm/s).
  • Debe ser aprobado por dos votos (dos sensores independientes deben estar de acuerdo).
  • Retraso temporal típico < 1-5 segundos

Factores específicos de la máquina

  • Autorizaciones: Disparo antes del contacto del rotor con los sellos o el estátor
  • Límites de carga: Umbral de fallo por carga inferior al umbral de fallo del rodamiento
  • Datos históricos: Vibración en fallas anteriores
  • Recomendaciones del fabricante: Especificaciones del fabricante original (OEM), si están disponibles

Nivel de disparo frente a otras alarmas

Nivel Valor típico Acción Cronología
Alerta 2× línea base Investigar Semanas a meses
Advertencia 4× línea base Planificar el mantenimiento 1-4 semanas
Peligro 8× línea base Reparación urgente Días
Viaje 12-15 veces el valor basal Apagado automático Inmediato (segundos)

Requisitos de implementación

Hardware

  • Sensores instalados permanentemente (no basados en rutas)
  • Hardware de monitorización dedicado con capacidad de apagado
  • Sensores redundantes para viajes críticos (votación 2 de 2 o 2 de 3)
  • Suministro eléctrico fiable (UPS de respaldo)
  • Capacidad de apagado por cable independiente del software

Integración de sistemas de seguridad

  • Conexión al sistema de seguridad DCS/PLC
  • Circuitos de disparo redundantes
  • Diseño a prueba de fallos (el fallo del sensor provoca un disparo o una alarma).
  • Pruebas periódicas de la función de disparo
  • Clasificación SIL (Nivel de Integridad de Seguridad) para aplicaciones críticas de seguridad

Tiempo de respuesta

  • Detección para el inicio del apagado: < 1 segundo típico
  • Tiempo total de parada: depende del equipo (de segundos a minutos).
  • Debe ser lo suficientemente rápido para evitar daños.
  • Equilibrar la velocidad con la prevención de viajes innecesarios

Gestión de eventos de viaje

Cuando ocurre el viaje

  1. Inmediato: El equipo se apaga automáticamente.
  2. Alarma: Se notificó a los operadores sobre el estado del disparo y su causa.
  3. Captura de datos: Datos de vibración antes/durante el viaje guardados
  4. Investigación: Determinar la causa raíz
  5. Cierre patronal: Evitar el reinicio hasta que se borre

Acciones posteriores al viaje

  • Inspeccione el equipo para detectar daños.
  • Analizar los datos de vibración guardados
  • Identifique la falla que causó el viaje.
  • Reparación identificada problema
  • Verifique que el punto de ajuste del disparo fuera el adecuado.
  • Documentar el evento y los aprendizajes

Reinicio del viaje

  • Requiere reinicio manual (no automático).
  • Verificación de que la causa abordada
  • Autorización para reiniciar
  • Inspección posterior al viaje completada

Prevención de falsos tropiezos

Selección adecuada del punto de ajuste

  • Lo suficientemente alto para evitar viajes molestos.
  • Lo suficientemente bajo para proteger el equipo
  • Típico: margen de 20-30% por encima de la alarma de peligro
  • Tenga en cuenta las vibraciones transitorias durante los arranques.

Retrasos de tiempo

  • Un breve retraso (de 1 a 5 segundos) confirma que la condición se mantiene.
  • Evita tropiezos provocados por picos momentáneos
  • Debe ser lo suficientemente corto para proteger.
  • Equilibrar la prevención de tropiezos injustificados con la velocidad de respuesta

Lógica de votación

  • Se requiere que dos sensores coincidan (2 de 2).
  • O dos de tres sensores (votación 2 de 3)
  • Evita que un solo sensor falle por disparo falso.
  • Aumenta la fiabilidad

Pruebas y verificación

Pruebas funcionales

  • Prueba periódica de la función de disparo (mínimo anual)
  • Simular vibraciones altas o inyectar señal de prueba
  • Verifique que el apagado se ejecute correctamente.
  • Prueba todos los canales redundantes
  • Resultados de la prueba del documento

Calibración

  • Sensores calibrados regularmente
  • Puntos de ajuste del viaje verificados
  • Tiempo de respuesta del sistema medido
  • Todos los componentes de la cadena de disparo fueron probados.

Contexto regulatorio y de estándares

API 670

  • Parada obligatoria por vibración para turbomáquinas de más de 10 000 CV
  • Especifica los puntos de ajuste, la lógica de votación y las pruebas.
  • Estándar industrial para equipos críticos

Normas de sistemas de seguridad

  • IEC 61508 (seguridad funcional)
  • IEC 61511 (seguridad en la industria de procesos)
  • Clasificaciones SIL para sistemas de disparo

Los niveles de disparo representan el umbral de protección máximo en los sistemas de monitorización de maquinaria, deteniendo automáticamente los equipos cuando la vibración indica un fallo catastrófico inminente. Una correcta configuración de los niveles de disparo, su implementación con hardware redundante y fiable, las pruebas periódicas y la integración con los sistemas de seguridad garantizan el correcto funcionamiento de esta última línea de defensa crítica para prevenir la destrucción de equipos e incidentes de seguridad en maquinaria rotativa de alto valor y gran importancia.

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