Desenvolvimento de plano de manutenção para uma bomba centrífuga industrial com base em dados de confiabilidade do OREDA.

Abstract

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um plano de manutenção para um modelo de bomba centrífuga industrial, considerando que este equipamento alimenta um circuito fechado de água para refrigeração do forno em uma nova instalação de indústria vidreira. O sistema de refrigeração está entre os itens de altíssima criticidade em um processo industrial onde há fusão ininterrupta de matéria-prima em temperaturas elevadas a cerca de 1600°C. Portanto, a manutenção aplicada aos componentes deste sistema deve procurar garantir o pleno funcionamento do mesmo e, dessa forma, assegurar que a produção não seja impactada por falhas de equipamentos. Diante da necessidade de assegurar o pleno funcionamento deste ativo, o estudo busca definir um plano de manutenção robusto, cientificamente embasado, para melhoria no desempenho e na confiabilidade da bomba. A metodologia adotada, baseada nos princípios de confiabilidade, inicia-se com a análise de um vasto conjunto de dados de falha de uma população de equipamentos semelhantes fornecidos pela base Offshore & Onshore Reliability Data (OREDA), utilizando ferramentas quantitativas para identificar o perfil de risco, determinar o Tempo Médio Até a Falha (MTTF) e estabelecer a priorização dos modos de falha. Essa análise é complementada pela validação cruzada com a matriz de causas fornecida pelo fabricante da bomba, permitindo a identificação dos mecanismos causais das falhas mais prováveis. Como resultado, estruturou-se uma estratégia de manutenção híbrida, dividida em duas linhas de atuação: a Manutenção Preventiva Baseada no Tempo, para mitigar falhas críticas de vazamento, e a Manutenção Preventiva por Condição (Preditiva), para interceptar anomalias mecânicas e de instrumentação em seus estágios iniciais. O modelo elaborado foi submetido à avaliação de especialistas da área, recebendo validação técnica positiva quanto à sua adequação estrutural e viabilidade operacional. Conclui-se que o plano proposto atende ao objetivo manter a confiabilidade do equipamento, protegendo a integridade da planta produtiva. Por fim, evidencia-se que a implementação em ambiente operacional real, visando o cálculo do MTTF local e futuras análises financeiras, permanece como a etapa subsequente essencial para comprovar no ambiente real a melhoria proposta.

This work presents the development of a maintenance plan for an industrial centrifugal pump model, considering that this equipment feeds a closed-loop water circuit for furnace cooling in a new glass manufacturing plant. The cooling system is among the most critical items in an industrial process where there is uninterrupted melting of raw materials at high temperatures of approximately 1600°C. Therefore, the maintenance applied to the components of this system must seek to ensure its full functionality and, in this way, guarantee that production is not impacted by equipment failures. Given the need to ensure the full functionality of this asset, the study aims to define a robust, scientifically based maintenance plan for improving the pump's performance and reliability. The adopted methodology, based on reliability principles, begins with the analysis of a vast set of failure data from a population of similar equipment provided by the Offshore & Onshore Reliability Data (OREDA) database , utilizing quantitative tools to identify the risk profile, determine the Mean Time To Failure (MTTF), and establish the prioritization of failure modes. This analysis is complemented by a crossvalidation with the causes matrix provided by the pump manufacturer, allowing the identification of the casual mechanisms of the most probable failures. As a result, a hybrid maintenance strategy was structured around two lines of action: Time-Based Preventive Maintenance, to mitigate critical leakage failures, and Condition-Based Preventive Maintenance (Predictive), to detect mechanical and instrumentation anomalies at their early stages. The developed model was submitted for evaluation by specialists in the field, receiving positive technical validation regarding its structural suitability and operational feasibility. It is concluded that the proposed plan meets the objective of maintaining equipment's reliability while protecting the integrity of the production plant. Finally, it is evident that implementation in a real operational environment, aiming to calculate the local MTTF and conduct future financial analyses, remains the essential subsequent step to prove the proposed improvement in a realworld setting.