asme 2014 - evaluación, integridad y mantenimiento de recipientes a presión - g. lobo

Evaluación, Integridad y Mantenimiento de recipientes a presión (Equipos estáticos)

GERMAN LOBO CLAVIJO – CARLOS CABALLERO SRL

2

I ANTECEDENTES

II OBJETIVO

III DESARROLLO

IV CONCLUSIONES

CONTENIDO

ANTECEDENTES

3

ANTECEDENTESLa INTEGRIDAD es :Evitar las pérdidas de contención de fluidos peligrosos o energía mediante la aplicación sistemática de directrices generales en todas las etapas del ciclo de vida del activo:

4

Garantizando que los equipos o sistemas se encuentren aptos para el servicio que demanda cada aplicación.

ANTECEDENTES

MARCO REGULATORIO• Reglamento para la Construcción y Operación de Refinerías,

Plantas Petroquímicas y Unidades de Proceso

«Decreto Supremo 25502»

• Establece una serie de marcos normativos y regulatorios para garantizar con el mayor nivel de seguridad posible, que las instalaciones petroleras en territorio boliviano operen adecuadamente.

5

ANTECEDENTESMARCO REGULATORIO

Este decreto se apoya en: - Códigos de construcción, estándares- Practicas recomendadas por instituciones internacionales

« ASME, API, AISC, AWS, NFPA, etc.»

Si se utiliza algún código o estándar que no esta citado en esta ley expresamente, este tiene que brindar igual o mayor nivel de seguridad y de exigencia para garantizar la adecuada operación de las facilidades petroleras.

6

ANTECEDENTESMARCO REGULATORIO• Las instrucciones para la fabricación de recipientes a

presión se encuentran establecidas en el Anexo A Sección IV.

• La sección IV establece literalmente lo siguiente:

«Los recipientes para fluidos de alta presión deben ser diseñados, fabricados, inspeccionados y probados de acuerdo

con las normas ASME para Calderos y Recipientes de Presión, Sección VIII, División 1 o 2 , API 510 o equivalentes»

7

ANTECEDENTESMARCO REGULATORIO

Sección VI - Inspección de equipos• Las instalaciones tendrán un programa de inspección basado en las

normas API 12R1, 510, 570, 572, 573, 574, 575, 576, 598, 653 o equivalentes y se incluirán diseños y registros de los materiales, condiciones de operación y registros de observaciones de la inspección.

• Los inspectores serán personas entrenadas y calificadas para realizar auditorías que aseguren la integridad de los equipos

• Valorización

• Planes de mantenimiento

8

ANTECEDENTES• RECIPIENTES A PRESIÓN

9

ANTECEDENTES

Las tareas de Instalación, Inspecciones en Servicio, Reparaciones y Alteraciones de Recipientes a Presión se agrupan en un código de servicio, que de acuerdo al marco regulatorio nacional tiene que cumplir con los requerimientos de servicio establecido en el código API 510 o un equivalente, que para nuestro caso es el ANSI NB-23 (National Board Inspection Code).

10

Componentes para una reparación certificada

• ANSI NB-23 (National Board Inspection Code) (ASME BPVC) (API 510)

• API 510 – INSPECTOR

• NB-23 - INSPECTOR AUTORIZADO

• USUARIO DEL EQUIPO

• EMPRESA CERTIFICADA

11

12

ANTECEDENTES

RECIPIENTE A PRESIÓN CERTIFICADO

CERTIFICACIÓN EN SERVICIO INSPECTOR AUTORIZADO

USUARIO DEL EQUIPO

- CODIGO REFERENCIADO

- LEY NACIONAL

OBJETIVO

Implementar un plan de evaluación, mantenimiento e integridad de recipientes a presión.

13

DESARROLLO

• INSPECCION

14

RELEVAMIENTO EN CAMPO

15

16

RELEVAMIENTO

RECEPCIÓN

17

LAVADO

18

19

DESALOJO DE HIDROGENO – BAKE OUT

PREPARACION DE SUPERFICIE PARA INSPECCION

20

INSPECCION

21

22

INSPECCION

23

INSPECCION

INSPECCION

24

de12 Sistema de Unidades: S.I. X U.S. Customary Otro Especif icar:

3 Ub. de la línea de referencia: Costura cuerpo cabezal (b) Ub. Vista en corte: Desde cabezal (b)

45 Cabezal: (b)

67 L.R. 315 0 45 90 135 180 225 270 315

89

10111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849 Cabezal: (a)

505152 Observaciones

535455565758

Inspección de la Superficie Externa del Cuerpo del Recipiente

Inspección Visual de Recipientes a Presión en Servicio de Una Sola Cámara Revisión:

Equipo: Fecha:No de Usuario o TAG: Pagina:

2136 mm

4572 mm

1068 mm

3354 mm

Documento:

I-9 Pérdida de espesor (PE) (-2,5mm), I-11 Golpe de Arco (GA) + PE (-2mm), I-12 PE (-2,5mm), I-13 PE(-2mm), I-14 GA, I-15 PE (-1mm a -2mm) 80%, I-54 PE (-3mm) Amolado Excesivo, I-57 PE (-2mm) Amolado Excesivo, Pérdida de espesor en silleta de Cilintro 1 de -2mm, Pérdida de espesor en silleta de Cilindro 2 de -2mm.

I-14215°4212Ø 20

I-9214°960

71x50

I-10192°300

20x30

I-11195°660

20x30

I-12345°2061

30x50

I-1380°810

30x30

I-15375°3812

130x400

I-54106°720

40x100

I-57105°210

80x40

25


34 Cabezal (a)

56 0 Eje= Perpendicular al eje del recipiente

7 Angulo 0°= Lomo del recipiente

8 45 315 P. Referencia= L.S. Cabezl (a) a Virola 2

9 Vista= Frente cabezal (b)

101112

13 90 270

14151617 160º 210º

1819 135 225

20

21 180

2223 Cabezal: (a)

2425 315 0 45 90 135 180 225 270 315

26272829 I-16 PE (-2 mm a -3 mm) 60%

Pagina:

Instrucción

Revisión:Inspección Visual de Recipientes a Presión en

Servicio de Una Sola CámaraFecha:

Inspección de la Superficie Exterior de los Cabezales del Recipiente

ø 1499 mm

Documento:

No de Usuario o TAG: Equipo:

I -16200°890

570x370

INSPECCION

26


3 Boquilla No. D Eje= Paralelo al eje del equipo P. Referencia= Cara Brida

4 Angulo 0°= Lado de L.R Vista= Cara Brida

5678 L.R. para mediciones

910111213141516171819 315 0 45 90 135 180 225 270 315

20 I-20 PE (-1mm)

21 Boquilla No. I Eje= Paralelo al eje del equipo P. Referencia= Cara Brida



2728293031323334353637 315 0 45 90 135 180 225 270 315

38 I-21 PE (-1mm)

3940 Boquilla No. F Eje= Paralelo al eje del equipo P. Referencia= Cara Brida



4647484950515253545556 315 0 45 90 135 180 225 270 315

5758 I-22 GA + Socavadura (SOC)

Inspección Visual de Recipientes a Presión en Servicio de Una Sola Cámara

No de Usuario o TAG: Pagina:Inspección de la Superficie Exterior de las Boquillas o Conexiones

Fecha:

Documento:Revisión:

Equipo:

I-20Toda la cara de la Brida

I-220°45

40X20

I-21Cara de la Brida de (180 a 270) y (270 a 0)

grados

INSPECCION

EVALUACION E INTEGRIDAD27

Equipo: Separador HorizontalNo de Usuario o TAG: de

Identifier t(initial) t(MUT) CVExt CVint t(actual) C.R.L.T.

Cabezal Izquierdo 2,5 N.M. 0,0197 0,315 2,1653 0,0098

Pestaña Cabezal Izquierdo 2,5 N.M. 0,0197 0,315 2,1653 0,0098

Cilindro 1 2,5 N.M. 0,0197 0,315 2,1653 0,0098

Cilindro 2 2,5 N.M. 0,0197 0,315 2,1653 0,0098

Pestaña Cabezal Derecho 2,5 N.M. 0,0197 0,315 2,1653 0,0098

Cabezal Derecho 2,5 N.M. 0,0197 0,315 2,1653 0,0098

NA 1,38 N.M. 0,0098 0,0197 1,3505 0,0009

NB 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NC 0,81 N.M. 0,0098 0,0197 0,7805 0,0009

ND 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NE 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NF 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NG1 0,35 N.M. 0,0098 0,0197 0,3205 0,0009

NG2 0,35 N.M. 0,0098 0,0197 0,3205 0,0009

NH1 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NH2 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NI 1 N.M. 0,0098 0,0197 0,9705 0,0009

NJ1 0,154 N.M. 0,0098 0,0197 0,1245 0,0009

NJ2 0,154 N.M. 0,0098 0,0197 0,1245 0,0009

NK 1 N.M. 0,0098 0,0197 0,9705 0,0009

NL 1,38 N.M. 0,0098 0,0197 1,3505 0,0009

NM 2,69 N.M. 0,0098 0,0197 2,6605 0,0009

NN1 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NN2 0,66 N.M. 0,0098 0,0197 0,6305 0,0009

NO 1 N.M. 0,0098 0,0197 0,9705 0,0009

NP1 0,154 N.M. 0,0098 0,0197 0,1245 0,0009

NP2 0,154 N.M. 0,0098 0,0197 0,1245 0,0009

NQ 1,24 N.M. 0,0098 0,0197 1,2105 0,0009

Valorización de Recipiente Bajo Mecanismo de Daño Corrosivo

Documento:Revisión:Fecha:Pagina:

CALCULO DE ESPESOR ACTUAL EN BASE A RESULTADOS DE LA INSPECCION

t(MUT)= Espesor promediado de las mediciones de espesor por UT realizadas sobre el equipo. Ver 7.4.2 del API 510

CVExt= Corrosion visual externa observada durante la inspección del equipo.

CVInt= Corrosion visual interna observada durante la inspección del equipo.

t(actual)=

C.R.L.T= Si El mayor de 1) y 2)1)

2)

Caso contrario el resultado de la ecuación 22)

EVALUACION E INTEGRIDAD 28

Equipo: No de Usuario o TAG: de

Identifier t(initial) t(actual) t(required) C.R.L.T. R.L. Years Int. Insp Exter. Insp

Cabezal Izquierdo 2,5 2,1653 2,0227 0,0098 14,6 7,3 5

Pestaña Cabezal Izquierdo 2,5 2,1653 2,0935 0,0098 7,3 3,7 3,7

Cilindro 1 2,5 2,1653 2,0715 0,0098 9,6 4,8 4,8

Cilindro 2 2,5 2,1653 2,0715 0,0098 9,6 4,8 4,8

Pestaña Cabezal Derecho 2,5 2,1653 2,0935 0,0098 7,3 3,7 3,7

Cabezal Derecho 2,5 2,1653 2,0227 0,0098 14,6 7,3 5

NA 1,38 1,3505 0,3194 0,0009 1145,7 10 5

NB 0,66 0,6305 0,189 0,0009 490,6 10 5

NC 0,81 0,7805 0,2258 0,0009 616,3 10 5

ND 0,66 0,6305 0,189 0,0009 490,6 10 5

NE 0,66 0,6305 0,189 0,0009 490,6 10 5

NF 0,66 0,6305 0,189 0,0009 490,6 10 5

CALCULO PARA ESTIMAR INTERVALOS DE INSPECCION

Valorización de Recipiente Bajo Mecanismo de Daño Corrosivo

Documento:Revisión:Fecha:Pagina:

Tiempo de vida remanente, Remaining life (R.L.)=

Intervalo de inspección interna máximo, Maximun period between internal inspection=

Intervalo de inspección externa máximo, Maximun period between external inspection=

INSPECCION29

de

Usuario: No del National Board: No de Serie: 0 Servicio: Separador Horizontal para Gas Natural

Estampado: Si X No Código de Fabricación: ASME BPVC Section VIII div. 1 Servicio Especial: Letal (L) Fuego Directo (DF)

Edición Adenda Caldera de Fuego Indirecto (UB)

Ubicación : Departamento, Provincia Unidad de Proceso: 0

y Municipio:

Tipo: Vertical Horizontal X Esfera Fabricante: Año de Año de Periodo Fuera 0

Otros: Fabricación: Instalación: de Servicio:

Diámetro: in Longitud: in No de Capacidad US gal Peso lb Nivel de %

Interno 0 Externo X Costura-Costura Virolas: o Volumen: Vacio: Operación

API 510 Pressure Vessel Inspection Code, Edition 2006

Plan de Inspección Elaborado por Fecha Firma

Aprobado por Fecha Firma

Inspector Autorizado Fecha Firma

RD: Revisión de documentos HP: Detención obligatoria con presencia

V: Verif icación RE: Elaboración de informe o registro

W: Presencia en ensayos y pruebas

MT: Ensayo de Partículas Magnetizables PT: Ensayo de Líquidos Penetrantes RT: Ensayo de Radiografía UT: Ensayo por ultrasonido VT: Ensayo Visual y Óptico

B: Banco P: Post-emulsif icable G: Gama CF: Fundiciones y forja D: Directa

Y: Yoque S: Removible con solvente X: Rayos X W: Soldaduras R: Remota

W: Removible con agua C: Ambas técnicas TM: Medición de espesores

No de Usuario o TAG: Equipo:

Pagina:Fecha:Revisión:Documento:Plan de Inspección y Ensayos para Recipientes en Servicio

CODIGO DE SERVICIO, EDICION Y ADENDA

APROBACIONES

PUNTOS DE DETENCION (PD):

DATOS GENERALES DEL EQUIPO

METODOS Y TECNICAS DE EXAMINACION

INSPECCION30

de

PD PD

RD RD

RD1.4Revisión de documentación aplicable a inspecciones y reparaciones anteriores

Informes anteriores de: inspecciones, examinaciones y pruebas realizadas.Informes de reparaciones anteriores

(Materiales, Diseños, etc.)

API 510 Section 5 RD

1.5

Mecanismos de fallas presentes en el recipiente en

base a los datos históricos que cuenta el recipiente

En base a la información establecida en los puntos 1.1 a 1.4 anteriores se debe

determinar: los tipos de daño, progresión del daño y tolerancias en las que puede

operar el equipo.

API 510 Section 5 RD RE

1.2Revisión de la información

sobre la operación del equipo

Condiciones de operación histórica y actual del equipo: Presión, temperatura, características del f luido almacenado en el recipiente, ciclos de funcionamiento, tiempo de parada del equipo, cambio de

servicio si aplica, etc.

1

Plan de Inspección y Ensayos para Recipientes en Servicio Documento:Revisión:

Equipo: 0 Fecha:No de Usuario o TAG: 0 Pagina:

REVISIÓN DE LA DOCUMENTACIÓN APLICABLE AL EQUIPO Y DETERMINACION DE MECANISMO DE FALLA EN BASE A DATOS HISTORICOS DISPONIBLES

Documentos aplicablesManufacture data report, hoja de datos, memorias de cálculo, diseños, certif icado de calidad de materiales.

ASME BPVC Sección VIII div.1

API 510 Section 5

NotasFecha y firmaFecha y firmaDescripción de la tareaN°

1,1Revisión de la información técnica del equipo

Insp. AutorizadoEjecutadoCódigo de referencia aplicable a la revisión

1.3Revisión de la información sobre el mantenimiento del

equipo

Informes de incidentes del equipo o alrededor del mismo, informes de

mantenimiento del recipiente y de sus válvulas de alivio de presión, ambiente

interno y externo del equipo.

API 510 Section 5 RD RD

API 510 Section 5 RD RD

INSPECCION31

de

PD PD

2 INSPECCION EXTERNA

3,2Ensayo de Particulas

MagnetizableMT/Y SSPC-SP6 100%

API 510 Section 5 & 6; API RP 572-10.4

ASME BPVC Sec. VIII Appendix 6

V, RE

RD

V, RE3,1 Examinacion Visual VT/D SSPC-SP6 100%


ASME BPVC Sec. VIII div. 1 UG-80, UG-81, UW-33, UW35 & UW-

36

3 INSPECCION INTERNA

API 510 Section 5 & 6 API RP 572-10.3.12

Especif icación de materiales

V, RE

RD2,3 Medición de durezaDureza

portátil HBPulido espejo Ver hoja 8 a 9

RD

V, RE

Nº Descripción de la tareaTecnica/

Instrumento

Preparacion de

superficie

% de Inspeccion

Documento de Referencia

Criterio de Aceptacion

Usuario Inspector Autorizado

2,1 Examinacion Visual VT/D SSPC-SP6 100%API 510 Section 5 & 6;

API RP 572-10.3

ASME BPVC Sec. VIII div. 1 UG-80, UG-81, UW-33, UW35 & UW-

36

RD


ASME BPVC Sec. VIII Appendix 6

V, RE

RD2,2Ensayo de Particulas

MagnetizableMT/Y SSPC-SP6 Ver hoja 6 y 7

Equipo: Fecha:

Notas

Fecha y firma Fecha Y Firma

No de Usuario o TAG: Pagina:

Plan de Inspección y Ensayos para Recipientes en Servicio Documento:Revisión:

DESARROLLO• REPARACIÓN

32

REPARACION

33

34

INGENIERIA

MEMORIA DECALCULO

35PLANOS DE REPARACION

36PLANOS DE REPARACION

REPARACION

37

REPARACION

38

DESARROLLO• PINTURA Y DOCUMENTACIÓN FINAL

39

PINTURA INTERNA

40

PRODUCTO FINAL

41

PLACA ESTAMPA «R»42

PRODUCTO FINAL

43

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

- Todo recipiente a presión DEBE que mantener un estatus de certificado durante el funcionamiento de este cumpliendo las regulaciones establecidas por el Estado Boliviano en el Decreto Supremo N° 25502 .

- El cumplimiento de los códigos de construcción y de servicio reducen de manera significativa el riesgo de operación de los recipientes a presión, lo que genera una baja en la póliza de seguro que puede ser exigida por el Usuario.

- El Usuario debe crear un sistema de evaluación, integridad y mantenimiento de los equipos que opera y su vez GESTIONAR el cumplimiento del mismo.

44

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

- El ANSI NB-23 (National Board Inspection Code) es un código de servicio que bien sabemos no esta dentro del DS N° 25502 pero sí es parte del ANSI (American National Standar Institute) citado en el decreto, de acuerdo al capitulo V articulo 10 de este documento, equivale al API 510 ya que iguala y excede las exigencias de éste, en lo que se refiere a su parte que aplica a recipientes a presión.

- En Bolivia tenemos personal calificado, organizaciones, empresas certificadas y el equipo necesario para poder cumplir con las exigencias de la regulación nacional.

45

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

46

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