Lectura del Tema

TEMA T9: Procediments en l’establiment de diagnòstics dels sistemes pneumàtics

1. Objectiu i abast del diagnòstic a bord

Els sistemes pneumàtics d’un vaixell (aire de servei, aire d’instrumentació i, sovint, aire d’arrencada de motors a alta pressió) tenen una funció crítica: aportar energia i control a actuadors i equips auxiliars. Un diagnòstic correcte persegueix tres objectius principals: (1) restaurar la funcionalitat amb seguretat, (2) identificar la causa arrel per evitar recurrències i (3) deixar evidència documental (traçabilitat) en el PMS (Planned Maintenance System) i al llibre de màquines.

A nivell normatiu i de bones pràctiques, el diagnòstic s’emmarca en:

• •SOLAS (quan el sistema afecta elements de seguretat: tancaments ràpids de combustible, portes estancs, alarmes i equips essencials).
• •ISM Code (exigeix procediments, manteniment planificat, formació i registres auditables).
• •Societats de classificació (DNV, Lloyd’s, ABS, etc.), que defineixen requisits de capacitat, redundància i inspeccions de receptors a pressió i sistemes d’aire d’arrencada.
• •ISO 8573-1 (qualitat de l’aire comprimit: partícules, aigua—punt de rosada— i oli), especialment rellevant per a aire d’instrumentació.

2. Enfoc metodològic: diagnòstic sistemàtic

Un procediment eficaç combina inspecció sensorial, mesura instrumental i aïllament lògic del problema. Una seqüència recomanable és:

1. 1.Recollida d’informació i símptomes: alarmes, caigudes de pressió, actuadors lents, consum d’aire elevat, arrencades freqüents de compressors, presència d’aigua a purgues, etc.
2. 2.Revisió documental: P&ID/planols, manual del fabricant, llistat de punts de prova, ajustos de vàlvules de seguretat, històric de manteniment i últims canvis de filtres o oli.
3. 3.Avaluació de risc i LOTO: despressurització i bloqueig si es treballa en conduccions o receptors. A pneumàtica, el risc de projecció de parts i l’efecte “fuet” de mànegues és crític.
4. 4.Inspecció sensorial (visual/auditiva): localització ràpida de fuites i anomalies evidents.
5. 5.Mesures (pressió, cabal aproximat, temperatura, punt de rosada, qualitat): comparar amb valors base.
6. 6.Aïllament del defecte: seccionar xarxes, provar components individualment, confirmar hipòtesis.
7. 7.Acció correctiva + verificació: provar el sistema en condicions reals i deixar registre.

3. Inspecció sensorial: què buscar i com interpretar-ho

Inspecció visual:

• •Racors i unions amb senyals d’oli/condensat (indicadors de fuita o arrastre).
• •Conductes fregats o vibracions que hagin danyat mànegues.
• •FRL: indicadors de colmatació de filtre, boles d’aigua al vas, nivell d’oli del lubricador (si n’hi ha).
• •Calderins/receptors: corrosió, purgues obturades, presència d’aigua recurrent.

Inspecció auditiva:

• •Xiulet/siseig continu: fuita externa.
• •Bufat per escape d’una vàlvula distribuidora en repòs: possible fuita interna (carret o juntes desgastades).
• •Copeteig o soroll metàl·lic al compresor: vàlvules de làmines, bieles/rodaments, desalineació.

Inspecció tàctil (amb precaució):

• •Temperatures anòmales a etapes de compressió (excés de T de descàrrega pot indicar vàlvules defectuoses o refrigeració insuficient).
• •Vibracions inusuals.

4. Eines i instrumentació de diagnòstic

Manòmetres (analògics i digitals): imprescindibles per mesurar pressió a sortida de compresor, abans/després de filtres i reguladors, i a la línia d’actuació. En aire d’instrumentació és habitual treballar a 6–8 bar; aire de servei, 7–10 bar; aire d’arrencada pot estar al voltant de 30 bar (segons vaixell).

Detector ultrasònic de fuites: molt eficient a sala de màquines, on el soroll ambiental dificulta l’audició. Permet quantificar i prioritzar fuites.

Analitzador de qualitat d’aire (ISO 8573-1):

• •Punt de rosada a pressió (PDP): per instrumentació, un PDP baix (p. ex. -20 °C a -40 °C segons exigència) evita condensació i congelació.
• •Oli (aerosol/vapor): excés d’oli danya vàlvules i actuadors; pot venir d’arrastre del compresor.
• •Partícules: la colmatació i l’erosió de carrets augmenten.

Termometria i vibrometria (compresors): tendències de temperatura i vibració serveixen per manteniment predictiu.

5. Diagnòstic de components principals

5.1. Compresors i tractament d’aire

Símptomes típics: temps de càrrega del calderí més llarg, temperatura de descàrrega alta, presència d’oli a la línia, arrencades molt freqüents.

Proves:

• •Prova de capacitat: mesurar el temps per pujar de Pmin a Pmax al receptor. Comparar amb el valor de referència (sea trials o manual). Un empitjorament progressiu apunta a desgast de segments o vàlvules d’aspiració/descàrrega.
• •Temperatura de descàrrega per etapa: T elevada pot indicar vàlvules de làmines brutes, refrigerador inter/aftercooler brut, o falta d’aigua de refrigeració.
• •Arrastre d’oli: comprovar separadors/coalescents i l’estat de segments d’oli.

5.2. Unitat FRL i assecadors

• •Filtre colmatat: augment de ΔP. Com a guia pràctica, una caiguda notable (p. ex. >0,5 bar en servei) és indicador de substitució del cartutx.
• •Regulador amb “creep”: la pressió de sortida puja sense consum; indica seient/diafragma degradat.
• •Lubricador: consum irregular; revisar regulació i compatibilitat d’oli. En molts sistemes moderns s’evita lubricació a línia i es confia en components prelubricats.

5.3. Vàlvules distribuïdores i de control

• •Fuita interna: aire escapant per port d’escape en repòs o actuador que no manté posició.
• •Resposta lenta: bobina feble, baixa pressió de pilotatge, brutícia al carret.
• •Prova funcional: verificar temps de resposta i repetició sota la mateixa pressió.

5.4. Actuadors (cilindres i motors pneumàtics)

• •Moviment erràtic (stick-slip): presència d’aigua, falta de lubricació adequada, pressió insuficient o segells desgastats.
• •Amortiment final de carrera: cops al final de cursa; ajustar amortidors o revisar juntes.
• •Prova de fuita interna: pressuritzar una cambra i observar si hi ha pas a l’altra (amb conducció desconnectada i controlada).

6. Fallades freqüents i procediments de localització

A) Caiguda de pressió general:

1. Confirmar lectura al receptor.

1. 2.Parar consumidors no essencials i observar pendent de pressió.
2. 3.Seccionar la xarxa per trams amb vàlvules d’aïllament.
3. 4.Localitzar fuita amb ultrasons i confirmar amb solució sabonosa.

B) Consum d’aire elevat:

• •Fuites internes a distribuïdores i actuadors; purgues automàtiques bloquejades obertes.

C) Contaminació (aigua/oli):

• •Revisar purgues del calderí (freqüència per guàrdia), separadors, assecador; verificar que el punt de rosada és coherent amb l’ús (instrumentació).

D) Moviments lents o pèrdua de força:

• •Mesurar pressió a l’entrada de l’actuador mentre treballa.
• •Comprovar reguladors de cabal i possibles estrangulaments per filtre.
• •Verificar diàmetre i longitud de línies (pèrdues de càrrega).

7. Diagnòstic preventiu i correctiu (PMS)

Preventiu: inspeccions periòdiques, purgues sistemàtiques, revisions de fuites, control de ΔP en filtres, verificació de vàlvules de seguretat i calibratge d’instrumentació.

Correctiu: activat per alarma o fallada funcional; s’ha de seguir el mateix flux sistemàtic i registrar la incidència, accions, recanvis i prova final.

8. Registre i traçabilitat

El diagnòstic a bord no acaba quan el sistema “funciona”: cal deixar constància de mesures, condicions, recanvis, ajustos i resultats. Això és essencial per a auditories ISM, inspeccions de classificació i per construir històrics de tendència (manteniment predictiu).