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La combustion - reacción química de oxidación



La combustión es una reacción química de oxidación, en la cual generalmente se desprende una gran cantidad de energía, en forma de calor y luz, manifestandose visualmente como fuego.


En toda combustión existe un elemento que arde (combustible) y otro que produce la combustión (comburente), generalmente oxígeno en forma de O2 gaseoso. Los explosivos tienen oxígeno ligado químicamente, por lo que no necesitan el oxígeno del aire para realizar la combustión.
Los tipos mas frecuentes de combustible son las materias organicas que contienen carbono e hidrógeno (ver hidrocarburos). En una reacción completa todos los elementos que forman el combustible se oxidan completamente. Los productos que se forman son el dióxido de carbono (CO2) y el agua, el dióxido de azufre (SO2) (si el combustible contiene azufre) y pueden aparecer óxidos de nitrógeno (NOx), dependiendo de latemperatura, la cantidad de oxígeno en la reacción y, sobre todo de la presión.




En la combustión incompleta los productos que se queman pueden no reaccionar con el mayor estado de oxidación, debido a que el comburente y el combustible no estan en la proporción adecuada, dando como resultado compuestos como el monóxido de carbono (CO). Ademas, puede generarse carbón.


El proceso de destruir materiales por combustión se conoce como incineración.
Para iniciar la combustión de cualquier combustible, es necesario alcanzar una temperatura mínima, llamada temperatura de ignición, que se define como la temperatura, en °C y a 1 atm (1013 hPa) de presión, a la que los vapores de un combustible arden espontaneamente.
La temperatura de inflamación, en °C y a 1 atm, es aquella a la que, una vez encendidos los vapores del combustible, éstos continúan por sí mismos el proceso de combustión.




La amplitud de la vibración indica la importancia, gravedad del problema, esta característica da una idea de la condición de la maquina. Se podra medir la amplitud de desplazamiento, velocidad o aceleración. La velocidad de vibración tiene en cuenta el desplazamiento y la frecuencia, es por tanto un indicador directo de la severidad de vibración. La severidad de vibración es indicada de una forma mas precisa midiendo la velocidad, aceleración o desplazamiento según el intervalo de frecuencias entre la quetiene lugar, así para bajas frecuencias, por debajo de 600 cpm, se toman medidas de desplazamiento. En el intervalo entre 600 y 60.000 cpm, se mide velocidad, y para altas frecuencia, mayores a 60.000 cpm, se toman aceleraciones.

La velocidad es otra característica importante en la vibración, graficamente se puede ver en la figura 1.


Se mide la velocidad de pico mayor de todo el recorrido que realiza el elemento al vibrar. La unidad es mm/s. El cambio de esta característica trae consigo un cambio de aceleración. La velocidad tiene una relación directa con la severidad de vibración, por este motivo es el parametro que siempre se mide. Las vibraciones que tienen lugar entre 600 y 60.000 cpm se analizan teniendo en cuenta el valor de la velocidad.

La aceleración esta relacionada con la fuerza que provoca la vibración, algunas de ellas se producen a altas frecuencias, aunque velocidad y desplazamiento sean pequeños En la figura 2, se puede ver la aceleración de vibración.



El spike energy o energía de impulsos proporciona información importante a la hora de analizar vibraciones. Este parametro mide los impulsos de energía de vibración de breve duración y, por lo tanto, de alta frecuencia.
Pueden ser impulsos debidos a: Defectos en la superficie de elementos de rodamientos o engranajes. Rozamiento, impacto, contacto entre metal-metal en maquinas rotativas. Fugas de vapor o de aire a alta presión. Cavitación debida a turbulencia en fluidos.
Sin este parametro es muy difícil detectar engranajes o rodamientos defectuosos. Con esta medida se encuentran rapidamente las vibraciones a altas frecuencias provocadaspor estos defectos. El valor de spike energy es basicamente una medida de aceleración, pero tiene como unidad g-SE.


Analisis
Las maquinas con problemas fallaran en cualquier momento, provocando errores de fabricación, pérdida de tiempo y vibraran de manera característica.
Si medimos y analizamos la vibración, podremos detectar los problemas o fuentes de los problemas con suficiente tiempo para actuar y adelantarnos a que una falla ocurra.
El analisis de vibraciones ayuda a diagnosticar problemas en el equipo de trabajo antes de que ocurra algún fallo catastrófico y ofrece importantes ventajas
Gran reducción en los costos de mantenimiento no planeado. (mantenimiento correctivo)
Altas reducciones en inventario de partes de repuesto al tener un mejor conocimiento del estado de la maquinaria.
Reducción en las ordenes de trabajo de emergencia y tiempo extra.
Reparaciones mas eficientes y reducción de costes de mantenimiento.
Incremento en la capacidad de producción, debido a menos rechazos por fallas en el equipo ocasionadas por excesiva vibración.
Mejores condiciones de seguridad, al no forzar a las maquinas a trabajar hasta el punto de fallar.
La esencia del estudio de vibraciones es realizar el analisis de las mismas. El analisis de datos consta de dos etapas: adquisición e interpretación de los datos obtenidos al medir la vibración de la maquina. El fin a alcanzar e



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