Prevención y Control del Desgaste en Turbomáquinas

Presentación

Objetivo general de aprendizaje

Objetivos específicos de aprendizaje

• Comprender la clasificación, componentes y principios operativos de las turbomáquinas, así como los fundamentos tribológicos que influyen en el desgaste.
• Identificar y caracterizar los principales mecanismos de desgaste (abrasión, erosión, cavitación, corrosión, fatiga, fretting) y su impacto en la vida útil de los equipos.
• Aplicar técnicas avanzadas de diagnóstico basadas en vibraciones, análisis de lubricantes, termografía e inspecciones para detectar modos de degradación y causas raíz.
• Diseñar e implementar estrategias de mitigación y control del desgaste mediante optimización de lubricación, selección de materiales, recubrimientos y ajustes operativos.
• Aplicar modelos de degradación, análisis de criticidad y costos para definir ventanas óptimas de intervención, reducir el impacto del desgaste y asegurar la confiabilidad mediante estrategias de mantenimiento predictivo alineadas con ISO 55000.

Dirigido a

• Ingenieros de mantenimiento y confiabilidad
• Especialistas en turbomáquinas y equipos rotativos
• Técnicos en mantenimiento predictivo y análisis de condición
• Supervisores y operadores de plantas industriales
• Profesionales responsables de la gestión de activos y optimización de la disponibilidad operacional

Metodología interactiva

Incluye - Recibirás

• Acceso exclusivo al Aula Virtual. 
• Presentación del curso en formato PDF. 
• Material complementario descargable para reforzar el aprendizaje.
• Evaluación final para medir conocimientos adquiridos. 
• Asistencia: 75% para Certificación.
• Encuesta de satisfacción, contribuyendo a la mejora continua. 
• Certificado de participación y/o aprobación, según nuestra política de certificación. 
• Acceso a un 50% de las grabaciones, de acuerdo con nuestra política de acceso a grabaciones.
• Para cursos in-Company: Reunión con el Relator incluido en la propuesta de cotización. Costo cero.

Programa del Curso

1. Fundamentos de Turbomáquinas y Tribología Aplicada

• Introducción a turbomáquinas: clasificación, componentes y principios aerodinámicos/hidráulicos.
• Tipos de esfuerzos y cargas dominantes: torsión, flexión, impacto, vibración, cavitación y fatiga térmica.
• Principios tribológicos aplicados: fricción, desgaste, lubricación y regímenes de operación (Hidrodinámico, Mixto, Límite).
• Parámetros claves: λ-ratio, hmin, viscosidad, espesor de película y rugosidad.
• Materiales típicos en turbomáquinas: aceros martensíticos, austeníticos, Inconel, Stellite, recubrimientos cerámicos.
• Influencia del diseño y las condiciones operativas en el desgaste.

2. Mecanismos de Desgaste en Turbomáquinas

• Abrasión: partículas sólidas, contaminación en lubricantes, interacción álabe–fluido.
• Erosión: partículas en suspensión, gotículas, velocidades críticas.
• Cavitación: nucleación, colapso, daño por micro-impacto y mitigaciones.
• Corrosión y corrosión-erosión en ambientes húmedos y/o con gases agresivos.
• Fatiga térmica y mecánica: ciclos de arranque/parada, creep, tensiones locales.
• Fretting y galling en interfaces de sujeción, acoples y espigas.
• Desgaste por lubricación límite en cojinetes, sellos y rodamientos.
• Matriz de severidad del desgaste por zona del equipo.
• Casos reales por tipo de turbomáquina.

3. Diagnóstico Avanzado de Desgaste

a) Diagnóstico basado en vibraciones

• Análisis espectral, cascada, órbitas y bode plots.
• Identificación de holguras, desbalance, resonancias, roce (rub), rodamientos y defectos en eje

b) Análisis de lubricantes y tribología forense

• ISO 4406, conteo de partículas, ferrografía, PQ Index.
• FTIR (oxidados, nitración, hollín), ASTM D7843 (MPC para varnish).
• Viscosidad, TAN/TBN, aditivos, dilución de combustible, agua y hollín.
• Detección de modos de desgaste por firmas tribológicas.

c) Termografía infrarroja

• pérdidas de lubricación, bloqueos.

d) Inspecciones visuales y endoscópicas

• Identificación de patrones típicos de erosión, cavitación, grietas y corrosión.

e) Integración diagnóstica

• Relación entre condición, causa raíz y estrategias de respuesta.
• Construcción de árbol lógico para diagnóstico en turbomáquinas.

4. Mitigación, Control y Mejora de la Condición Operacional

• Optimización de lubricación: viscosidad adecuada, cargas, temperaturas, aditivos.
• Control de contaminación (ingreso de sólidos, humedad, gases).
• Recubrimientos anti-erosión y anti-cavitación: HVOF, hardfacing, cerámicos.
• Selección de materiales resistentes según modo de desgaste.
• Control operacional:
  • RPM, caudal, pulsaciones, temperatura, NPSH, curvas de operación.
  • Minimización de surge y stall en compresores.
• Selección de materiales resistentes según modo de desgaste.
• Estrategias de mitigación para:
  • Sellos mecánicos
  • Cojinetes hidrodinámicos
  • Rotores y álabes
  • Sistemas de lubricación
• Implementación de acciones proactivas y predictivas (RCM, FMEA, CBM).

5. Gestión del Riesgo y Toma de Decisiones en Mantenimiento

• Priorización de fallas según criticidad operacional (IEC 60812 / NPR).
• Matrices de severidad del desgaste.
• Modelos de degradación: Weibull, D(t), tasas de desgaste y curvas de riesgo.
• Ventanas de intervención óptima (TOI).
• Costos asociados al desgaste:
  • Paradas no programadas
  • Costos LCC
• Integración con ISO 55000 y estrategias de confiabilidad global.