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  • 1NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESNorma / Estndar OperacionalNorma / Estndar Operacional

    Preparada por Gerencia de Riesgo, Ambiente y CalidadDireccin de Riesgo y Salud Ocupacional

    CONTIENE:

    NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005NEO 25: 2005Sistemas de Tubera para Transporte yDistribucin de Oxgeno en ProcesosIndustriales de Gerencia Fundicin

    ESTANDARES MINIMOS GENERALES RESPECTO AL DISEO, CONSTRUCCION, INSTALACION Y MONTAJE, OPERACION YMANTENIMIENTO, ENSAYOS Y PRUEBAS DE LOS SISTEMAS DE TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO POR REDES DETUBERIA, UTILIZADO EN PROCESOS INDUSTRIALES DE LA GERENCIA FUNDICION, CON EL PROPOSITO DE ASEGURAR ELSUMINISTRO CORRECTO DE OXIGENO EN LOS PROCESOS Y EVITAR O REDUCIR AL MINIMO LAS PERDIDAS INCIDENTALES,MANTENIENDO BAJO CONTROL LOS SISTEMAS DE TUBERIAS DE OXIGENO Y LOS RIESGOS OPERACIONALES A ELLOSASOCIADOS.

    NORMAS/ESTANDARES GENERALES RESPECTO AL USO,CUIDADO Y MANEJO DE OXIGENO DE USO INDUSTRIAL.

    HOJA DE DATOS DE SEGURIDAD DE OXIGENO GASEOSO.

    HZunigaSello

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    NEO 25Norma Estndar Operacional

    Sistemas de Tuberas para Transporte y Distribucin de Oxgeno en Pro-cesos Industriales de Gerencia Fundicin.Primera Edicin: 1998Revisin: 2Actualizacin: Octubre, 2005

    Preparada por la Direccin Riesgo y Salud Ocupacional de la Gerencia Riesgo, Ambiente yCalidad, CODELCO Norte.

    Disponible y publicada en la INTRANET de la Divisin CODELCO Norte (Gerencia Riesgo,Ambiente y Calidad) del Portal CODELCO.

  • 3NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESNorma Estndar Operacional

    Sistemas de Tubera para Transporte y Distribucin de Oxgenoen Procesos Industriales de Gerencia Fundicin

    1. Alcance y Campo de Aplicacin

    La Norma / Estndar Operacional NEO 25 establece normas / estndares generales respecto al diseo,construccin (montaje o instalacin), operacin y mantenimiento de los sistemas de transporte y distri-bucin de oxgeno por redes o sistemas de tubera; gas uitlizado para el enriquecimiento del aire decombustin en los procesos industriales de Gerencia Fundicin de CODELCO Norte.

    Esta norma contempla, adems, estndares bsicos y generales sobre el uso, cuidados y manejo deloxgeno respecto a la seguridad operacional y el control de los riesgos operacionales, asociados almanejo de oxgeno de uso en procesos industriales. Esta norma recopila los estndares exigidos porlas normas chilenas correspondientes, que tratan el tema y la Norma C.G.A, G-4.4 de U.S.A.

    Los estndares requisitos y especificaciones generales contemplados en la presente norma sonaplicables en todo proyecto que involucre el diseo y el montaje o instalacin de lneas de tubera deoxgeno, as como modificaciones o conexiones a sistemas existentes.

    Esta norma se aplica en: Los sistemas de transporte y distribucin de oxgeno (lneas de tubera ycomponentes) en las actividades de:

    a) Diseo, construccin y montaje.

    b) Operacin.

    c) Mantenimiento.

    Esta norma NO tiene aplicacin en:

    a) En estanques y recipientes de presin para el almacenamiento de gases, ni para el diseo deplantas productoras de oxgeno.

    b) Equipos que comprenden cilindros de oxgeno, reguladores, mangueras y sopletes de corte ysoldadura con gas. Para estos sistemas ver Norma / Estndar Operacional NEO 5 Cilindros deGas Comprimido para Uso Industria y Norma / Estndar Operacional NEO 6 Corte y Soldaduracon Gas - Gases Industriales.

    c) Plantas de llenado de cilindros de oxgeno comprimido.

    d) Instalaciones de tuberas y sistemas de oxgeno para uso mdico.

    e) Redes de tubera para distribucin de oxgeno de uso mdico (hospitales, clnicas, etc.).

    2. Propsito

    Esta Norma / Estndar se aplica como gua para el control directivo / operativo, considerando los riesgos

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    asociados, en las actividades de diseo, montaje, operacin y mantencin de lneas de tubera paradistribucin de oxgeno, gas utilizado en los procesos industriales en la Gerencia Fundicin para enri-quecer el aire de combustin en procesos industriales.

    3. Referencias

    En la elaboracin de esta Norma / Estndar se han consultado los siguientes documentos tcnicosentre Normas y documentos tcnicos:

    Norma C.G.A. G-4.4Industrial Practices for Gaseous Oxygen Transmission and Distribution Piping Systems.Compressed Gas Association, Inc. U.S.A.

    Normas Chilenas Oficiales:

    NCh 2242. Of 95 Gases Comprimidos - Redes de Tubera para Distribucin de Sistemas de GasesCombustibles / Oxgeno - Requisitos Generales para Diseo e Instalacin.

    NCh 2196. Of 94 Gases Comprimidos - Redes de Tubera para Distribucin de Gases no Inflamablesde Uso Mdico - Requisitos para su Construccin y Funcionamiento.

    NCh 2168. Of 91 Gases Comprimidos - Oxgeno - Clasificacin, Requisitos de Calidad y Mtodos deMuestreo y Anlisis.

    NCh 1377. Of. 90 Gases Comprimidos - Cilindros de Gas para Uso Industrial - Marcas para Identifica-cin del Contenido y de los Riesgos Inherentes.

    NCh 951. Of. 74 Cobre - Cobres Aleados - Tubos sin Costura tipos K, L y M - EspecificacionesParticulares.

    NCh 2164. Of. 90 Gases Comprimidos - Gases para Uso Industrial, Uso Mdico y Uso Especial -Sistema SI - Unidades de Uso Normal.

    NCh 2120/2. Of. 89 Sustancias Peligrosas - Parte 2: Clase 2 - Gases Comprimidos, Licuados,Disueltos a Presin o Criognicos.

    NCh 1025. Of. 90 Gases Comprimidos - Cilindros de Gas para Uso Mdico y para Esterilizacin -Marcas de Identificacin del Contenido y de los Riesgos Inherentes.

    AGA Chile S.A. Manuales, catlogos y documentos tcnicos proporcionados por las Divisiones deGas de Maip y Calama.

    CODELCO-Norte - Departamento Gestin de Riesgos, Gerencia de Riesgo, Ambiente y Calidad

    Normas Estndares Operacionales

    NEO 5 Cilindros de Gas para Uso Industrial.

    NEO 6 Corte y Soldadura con Gas.

    NECC 3 Norma Estndar para la Aplicacin de Colores en Sistemas de Tuberas.

    National Fire Protection Association (NFPA)

    Manual de Proteccin contra Incendios.

  • 5NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES CODELCO Norte - Proyectos Especiales.

    Manual Especificacin Preliminar para el Diseo y Montaje de Lneas de Distribucin de Oxgeno.

    4. Responsabilidades

    Es responsabilidad del administrador(es) de los Sistemas de Distribucin de Oxgeno por Redes deTubera, asegurar y garantizar que la operacin del sistema se realice siempre por personal debidamentecalificado y entrenado, de acuerdo con las instrucciones y que se efecte el mantenimiento preventivodel o los sistemas para asegurar el correcto suministro de oxgeno, as como tambin ejercer un efectivocontrol de los sistemas de oxgeno.

    a) Mantenimiento del Sistema.- Es de vital importancia la funcin de mantenimiento de la red detubera para asegurar que la distribucin y transporte de oxgeno cumpla con los requisitos quecontemplan las normas correspondientes.

    El instalador de la red o sistema de tubera de oxgeno debe proporcionar los planos definitivos de lainstalacin, las instrucciones de operacin y los programas de mantenimiento al Administrador delSistema.

    b) Autorizacin y Responsabilidad.- Slo las personas debidamente entrenadas sobre los riesgospotenciales asociados al manejo y/u operacin de los sistemas de oxgeno podrn efectuar opera-ciones y/o mantenimiento de dichos sistemas. Las personas asignadas para el manejo y/u opera-cin de los sistemas son responsables de tomar las medidas necesarias para la conservacinadecuada y correcta del sistema.

    5. Seguridad y Control del Riesgo Operacional integrados en los Proyectos de Ingenie-ra en las Actividades de Diseo, Construccin y Montaje de Lneas de Tuberas deDistribucin de Oxgeno en Procesos Industriales.

    Todo proyecto que involucre diseo e instalacin o montaje de lneas de tuberas para el transporte ydistribucin de oxgeno, deber considerar y satisfacer los estndares o requerimientos mnimos ygenerales establecidos en la presente norma y aquellas especificaciones y requerimientos especficostratados en las normas correspondientes, tanto chilenas como extranjeras.

    Todo proyecto deber incluir un completo anlisis de operatividad y riesgos operacionales asociados,desde la ingeniera conceptual del proyecto hasta su fase de construccin, con el propsito de detectaroportunamente los peligros y riesgos potenciales asociados al proyecto, respecto a la operacin ymantencin de los sistemas de oxgeno que ste contemple.

    6. Definiciones Generales

    Manifold de Oxgeno.- Tubo o tubera mltiple de distribucin de oxgeno. Conjunto formado por untubo colector y accesorios de conexin, que se unen a la tubera de distribucin de una red o directamen-te a un dispositivo de consumo.

    Oxgeno a Alta Presin.- Oxgeno sometido a una presin manomtrica mayor que 1,7 MPa (17 bar).

    Oxgeno a Baja Presin.- Oxgeno sometido a una presin manomtrica menor o igual a 1,7 MPa (17bar).

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    Tubo.- Para efecto de esta Norma / Estndar, elemento para la conduccin de un fluido, en este casooxgeno. En la prctica se usa en trmino tubera.

    Tubera.- Conducto del tipo rgido o semi-rgido, que forma parte de un sistema de distribucin y queincluye algunos o todos de los componentes siguientes:

    a) Tubera Principal.- Tubera conectada a la fuente de suministro de gas y a la(s) tubera(s)secundarias(s) o de salida(s).

    b) Tubera Secundaria.- Tubera que conecta la tubera principal con la(s) tubera(s) de salida.

    c) Tubera de Salida.- Tubera que entrega gas a un puesto de toma, recibiendo este gas de unatubera principal o de una tubera secundaria.

    Red de Tubera o Lnea de Transporte y Distribucin de Oxgeno de Uso Industrial.- Considerael sistema de tuberas para el tranporte y distribucin del gas (oxgeno).

    Materiales.- Para efecto de esta Norma / Estndar considera los componentes o elementos de unsistema de tuberas para distribucin de oxgeno.

    Oxgeno Gaseoso.- Es definido como un gas que contiene ms de 23% de oxgeno por volumen. Tieneun punto de condensacin -40F o inferior, con el residuo o resto de sus componentes inertes en tempe-raturas entre -20F y +200F.

    Cobre Aleado o Aleacin en Base a Cobre (Copper Base Alloy).- Es una aleacin que incluyemetal monel (aleacin de nquel y cobre) cobre, bronce amarillo o materiales de bronce.

    Vlvula de Alivio de Presin.- Vlvula para limitar la presin, liberando el exceso de ella. Se ubica acontinuacin de un regulador de la operacin y anterior a un regulador de la presin de la lnea de tubera.

    Vlvula de Corte o Vlvula de Aislacin.- Es una vlvula de operacin manual o automtica quedetiene el flujo en ambos sentidos, al estar en posicin cerrada.

    Vlvula de Retencin.- Vlvula que permite el flujo de gas en un solo sentido.

    Vlvula de Seguridad.- Vlvula que libera el exceso de presin existente en la tubera y que estinstalada despus de la ubicacin de un regulador de presin de la lnea.

    Vlvula Terminal.- Vlvula que permanece cerrada a la salida de gas (o entrada de vaco) hasta que esabierta por la introduccin de una sonda o cnula apropiada, en ella, permitiendo el flujo de gas en ambossentidos.

    Vlvulas de Corte o Vlvula de Aislacin.- Son vlvulas de operacin manual o automtica paradetener el flujo en ambos sentidos, cuando estn en posicin cerrada. Se conoce tambin comoVlvula de Aislacin.

    Las vlvulas de corte se clasifican en:

    a) Vlvulas de Corte o de Servicio.- Este tipo de vlvulas deben ser operadas slo por personal deoperaciones y de mantenimiento, por lo tanto, debe prohibirse el acceso a stas por personas noautorizadas. Las vlvulas que no pueden ser bloqueadas en posicin abierta o cerrada, debenestar protegidas contra la operacin incorrecta de stas.

    b) Vlvulas de Corte de Zona.- Estas vlvulas son asequibles y se usan para propsitos de man-tenimiento y en caso de emergencias. Su operacin en caso de emergencia debe estar incluida en

  • 7NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESel Plan de Atencin de Emergencia. Las vlvulas de corte deben estar protegidas en cajas concubierta fija o compuertas que puedan bloquearse.

    Tipos de Vlvulas de Corte.- Las vlvulas de corte del Sistema de Tubera de Distribucin de Oxgenodeben ser del tipo Vlvulas de Bola o Vlvulas de Diafragma. Se excluyen los tipos de vlvulas indica-das, a las vlvulas de corte de la fuente de abastecimiento y de las unidades terminales. Por simpleobservacin visual de la vlvula de corte, debe reconocerse si la vlvula est abierta o cerrada.

    7. Descripcin y Consideraciones Generales

    a) El oxgeno es un gas incoloro, inodoro e inspido (no tiene sabor). Es ms pesado que el aire y esaltamente oxidante.

    b) Su densidad a 15C y 0,1013 MPa = 1,33 Kg/m3

    c) El oxgeno en s no es inflamable. En forma gaseosa puede originar la combustin espontnea, aveces de modo explosivo si entra en contacto con aceites, grasas, vaselina, etc., especialmente sihay otro material inflamable cerca, as como lana, algodn, telas, etc. Por lo tanto , no se debepermitir nunca que aceites y grasas entren en contacto con el oxgeno: Durante el almacenamien-to, montaje o uso, todo el equipo para el oxgeno, adems de las herramientas y las manos, debenestar limpias, libres de aceites y grasas de cualquier tipo.

    d) El aire con exceso de oxgeno facilita la quemadura de telas.

    e) Como el oxgeno es ms pesado que el aire, puede acumularse en lugares que tengan malaventilacin y en situaciones bajas, tales como stanos, canales en el piso, pozo, etc.

    f) En los lugares donde puede hacer escapes y acumulacin concentrada de oxgeno se debe tenerproteccin de llamas abiertas, chispas y materiales con temperatura superior a los 100C.

    g) En la instalacin debe disponerse de equipos para la extincin de fuegos.

    h) Riesgos del Oxgeno:

    1. Reaccionan con grasas, aceites y derivados del petrleo.

    2. Produce atmsferas ricas en oxgeno

    Con 25% la velocidad de combustin se duplica. Con 40% la velocidad de combustin aumenta 10 veces.

    3. En atmsferas ricas en oxgeno, arden materiales que comnmente no se queman.

    i) A presin atmsferica y temperaturas inferiores a -183C, es un lquido ligeramente azulado, unpoco ms pesado que el agua. Todos los elementos (salvo gases inertes) se combinan directa-mente con l, usualmente para formar xidos, reaccin que vara en intensidad con la temperatura.

    j) Aunque el oxgeno no es un gas inflamable, reacciona vigorosamente con materias inflamables ymuchos materiales normalmente no inflamables.

    k) El oxgeno es capaz de establecer una atmsfera que sostiene y ayuda la combustin y puedeproducir combustiones de explosiva violencia con materiales inflamables como aceites, grasas,asfalto, etc.

    l) El oxgeno es un poderoso oxidante en ambos estados, lquido y gaseoso porque reacciona con

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    todas las materias y esta reaccin general se conoce como oxidacin. La oxidacin se produceexotrmicamente, es decir, bajo condiciones de una extrema evolucin de calor se dice que escombustin. Al ser enfriado hasta-183C a presin atmosfrica pasa el oxgeno al estado lquido.

    m) La combustin es un tipo especial de reaccin de oxidacin. Se usa oxgeno para contribuir a lacombustin e intensificarla.

    n) Las concentraciones de oxgeno mayores que las existentes, normalmente en el aire, aumentanproporcionalmente los peligros de combustin. Esto afecta a todos los parmetros bsicos de lacombustin, excepto al calor de combustin. Por ejemplo, al aumentar la concentracin de oxgeno,la temperatura y la energa de ignicin disminuyen, el margen de inflamabilidad se ampla y la veloci-dad de combustin aumenta, dndose los efectos mximos en una concentracin de oxgeno del 100por ciento.

    8. Riesgos Operacionales

    El oxgeno es un elemento qumico bsico, que reacciona prcticamente con todas las materias y estareaccin general se conoce como oxidacin. La combustin es un tipo especial de reaccin de oxidacin.

    En la mayor parte de las reacciones de combustin, el oxgeno est acompaado de nitrgeno, denomi-nndose aire a la mezcla de ambos gases. Por ser el nitrgeno un gas inerte, no participa en lo msmnimo en la reaccin de combustin, en realidad, la inhibe. Por lo tanto, las concentraciones deoxgeno mayores que las existentes, normalmente en el aire, aumentan proporcionalmente los peligros de lacombustin, excepto al calor de combustin. Por ejemplo, al aumentar la concentracin de oxgeno, latemperatura y la energa de ignicin disminuyen, el margen de inflamabilidad se ampla y la velocidad decombustin aumenta, dndose los efectos mximos en una concentracin de oxgeno del 100%.

    Debido a estas propiedades, el diseo de sistemas que contengan un 100% de oxgeno deber prestaruna atencin especial a estos factores, desde el punto de vista de la incompatibilidad.

    Anlogamente, las materias que pueden entrar en ignicin en el aire, tienen energas de ignicin inferio-res en atmsferas de oxgeno. Muchas de estas materias pueden entrar en ignicin por friccin en labase de la vlvula o por obturacin del vstago, o por compresin adiabtica, producida cuando seintroduce rpidamente el oxgeno a alta presin en un sistema que estaba inicialmente a baja presin.

    Muchas de las fallas y accidentes de los componentes de los sistemas de oxgeno se deben, enrealidad, a la acumulacin de grasas, aceites, etc., en la superficie de dichos componentes que estn encontacto con el oxgeno, lo cual es ndice de niveles inferiores de entrenamiento o mantenimiento.

    Las materias como grasas, aceites, etc., entran en ignicin muy fcilmente si estn expuestas al aire,y mucho ms en una atmsfera de oxgeno al 100%. Su ignicin suele tener como resultado la combus-tin de los componentes del sistema, que son incombustibles en el aire, incluidos los metlicos. Talesincidentes se producen normalmente en pequeas partes de dichos componentes, pero pueden tener unaspecto bastante espectacular y generar efectos locales, como lesiones al personal. convencionalmen-te se les denomina llamaradas.

    9 Riesgos de Incendio relacionado con las Atmsferas Ricas en Oxgeno

    El oxgeno es un elemento transparente, incoloro, inodoro e inspido que se encuentra comnmente enestado gaseoso y que comprende alrededor del 21 por ciento de la atmsfera.

  • 9NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    Presin Ambiente

    VELO

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    Concentracinde Oxgeno del 100%

    Concent

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    o del 40%

    Concentra

    cin de Ox

    geno del 2

    0%

    Concentraci

    n de Oxge

    no del 15%

    GRAFICO N 2. Efectos del contenido de oxgenode la atmsfera y de la presin ambiente sobre lavelocidad de propagacin de las llamas.

    Es el material oxidante ms comn. Las atmsferas ricas en oxgeno son aquellas en que la concentra-cin de este elemento es superior al 21% en volumen o en que la presin parcial del oxgeno es superiora 21,3 KPa.

    De este modo, en general, el peligro de incendio en una atmsfera enriquecida con oxgeno es bastantemayor que en una atmsfera ordinaria. Casi todos los materiales son inflamables en un ambiente deoxgeno puro; tambin el aumento de la concentracin de oxgeno puede cambiar la clasificacin de unmaterial de no inflamable a inflamable.

    En cualquier atmsfera rica en oxgeno, las sustancias combustibles poseen una temperatura de igni-cin ms baja y arden mucho ms rpidamente que en el aire, por lo tanto, la propagacin de la llama esmuy rpida.

    a) Comportamiento de los Materiales en Atmsferas Ricas en Oxgeno.- Como los materialesentran en ignicin ms fcilmente y arden con mayor rapidez en una atmsfera rica en oxgeno queen la atmsfera normal, la seleccin cuidadosa de stos para su empleo en dichas atmsferas,puede contribuir a la reduccin del riesgo de incendio.

    b) Ignicin y Combustin de Materiales en Atmsferas Ricas en Oxgeno.- La energa mnimaque deben poseer las molculas --incluyendo las de combustibles y oxgeno-- para que se realizela interaccin qumica, se llama energa de activacin. Si la energa liberada por una reaccinqumica es suficiente para aportar la energa de activacin necesaria a otras molculas de formaininterrumpida, se producir la ignicin.

    La velocidad de combustin depende de la naturaleza fsica y qumica del combustible y del oxi-dante, de sus concentraciones relativas, de la presin y temperatura ambiental y de otros parme-tros fsicos, como la geometra y la ventilacin.

    La probabilidad de ignicin y la velocidad de propagacin de las llamas de un material combustibleson muy sensibles al contenido de oxgeno del medio ambiente. En general, aunque no en todoslos casos, a mayor concentracin de oxgeno se requiere menor nivel de energa para que seproduzca la ignicin y ser ms rpida la propagacin de las llamas. (Ver grficos N 1 y 2).

    Concentracin de Oxgeno, en % de volumen.

    ENER

    GIA D

    E IGN

    ICIO

    N MI

    NIMA

    FUENTE: NFPA GRAFICO N 1

    GRAFICO N 1. Energa mnima de ignicin de los combustiblesen atmsferas de oxgeno.

    Presin de una atmsfera.

    FUENTE: NFPA GRAFICO N 2

    Presin inferior a una atmsfera.

    Presin superior a una atmsfera.

    Regin de Ignicin

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    c) Prevencin de una Ignicin Accidental.- Fumar y todas las llamas abiertas se prohiben en yalrededor de todas las estructuras o reas bajo el control de las operaciones y de sistemas quetransportan oxgeno, donde haya escapes o fugas de oxgeno constituye un alto riesgo de incendioo explosin. Cada rea en donde se efecten operaciones con gas deber tomar las medidasnecesarias para prevenir, reducir y controlar el peligro de una ignicin accidental de gas.

    10. Estndares Operacionales Generales de Uso, Cuidado y Manejo del OxgenoAcumulacin de grasas, aceites y otras materias

    a) Evitar siempre la presencia de combustibles, especialmente la acumulacin de aceites o grasasen la superficie de los componentes de los sistemas de oxgeno (incluso en el suelo o en ropas),que estn en contacto con el oxgeno.

    b) Estas materias entran en ignicin muy fcilmente si estn expuestas al aire, y mucho ms en unaatmsfera de oxgeno al 100 por ciento, y su ignicin suele tener como resultado la combustin delos componentes del sistema, que son incombustibles en el aire, incluidos los metlicos.

    c) Tales incidentes se producen normalmente en pequeas partes de dichos componentes, peropueden tener un aspecto bastante espectacular y generar efectos locales como lesiones al perso-nal. Convencionalmente se les denomina llamaradas.

    d) El aceite, como tambin otras grasas, an en pequeas cantidades, junto con el oxgeno puedencausar explosin.

    e) Evitar toda combustin cercana a depsitos o sistemas de tuberas de transmisin y distribucinde oxgeno.

    f) El personal de trabajadores no debe permitir que sus ropas se saturen con oxgeno, por cuantocualquier chispa har que se inflamen rpidamente.

    g) No usar ropa de trabajo con manchas de grasa o aceite. El aceite o grasa es un material combustiblecon un punto de ignicin extremadamente bajo, el cual en presencia de oxgeno puede encenderse.

    h) Las manos y guantes de los trabajadores deben permanecer exentas de grasas, aceites y otrosmateriales combustibles. El aceite y la grasa en contacto con el oxgeno pueden causar explosin.

    i) No mantener en bolsillos materiales inflamables como fsforos, encendedores, etc.

    j) Tanto el personal de supervisin como los trabajadores de Operaciones y Mantencin, debernconocer los riesgos asociados al oxgeno y su control y a los sistemas de tuberas de oxgeno,como asimismo, debern conocer todas las medidas de control de los riesgos en caso de situacio-nes de emergencia.

    k) Se debe efectuar mantenciones preventivas a las instalaciones, hechas slo por personal capaci-tado y especializado.

    l) El rea de trabajo u operaciones se deber mantener limpia y sin materiales combustibles, lquidosinflamables, vapores o gases explosivos.

    m) No fumar en el rea de sistemas de tuberas de oxgeno.

    n) No almacenar lquidos voltiles o materiales inflamables cerca de los sistemas y redes de tuberas

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    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESde oxgeno. Mantener los materiales combustibles, grasas y aceites siempre alejados deloxgeno gaseoso en los sistemas de tuberas de oxgeno.

    ) No se debe permitir que aceites u otros materiales combustibles estn en contacto con el oxgeno.

    o) Se debe asegurar que todos y cada componente de un sistema de transporte y distribucin de oxgenotales como tuberas y accesorios de unin (eles, tees, coplas, etc.), vlvulas y componentes estnabsolutamente limpios y libres de polvo, grasa, aceite, laminilla, suciedad o partculas extraas.

    p) Al usar una solucin de limpieza adecuada para lavar la tubera de oxgeno y los accesorios deunin, como tricloetano u otra solucin, el rea debe estar bien ventilada para prevenir la acumula-cin txica de este material.

    q) Antes de efectuar cualquier reparacin en las tuberas, bombas, vaporizadores o estanques, etc.,se debe purgar con nitrgeno.

    r) Al cambiar una vlvula de alivio u otros accesorios, se debe instalar el elemento de reemplazo enforma inmediata despus de remover la antigua.

    s) No deben ser alteradas las vlvulas de seguridad con elementos que no correspondan o que expon-gan a dudas, respecto a su compatibilidad con el oxgeno.

    t) Nunca se debe buscar un escape o fuga de oxgeno con una llama acercada a las uniones osalidas. El mtodo ms sencillo es el de aplicar agua jabonosa o un lquido tensio-activo especial.La formacin de burbujas indicar la presencia y escape de gas.

    u) Tambin se pueden usar procedimientos qumicos como papeles reactivos muy sensibles o fsicos(detectores de ionizacin).

    v) El oxgeno, aunque no es un gas combustible, debe ser tratado como tal, por su fuerte accincomburente, especialmente en las cercanas de gases combustibles.

    w) Tratar siempre las tuberas y accesorios de unin, vlvulas y cualquier otro componente instaladoen el sistema con mucho cuidado, evitando cualquier golpe, choque o presin externa sobre elsistema y sus componentes.

    x) Se debe evitar colocar o colgar herramientas y cualquier otro elemento ajeno al sistema de tuberas.

    y) Evitar el contacto de chispas calientes o partculas fundidas, llamas abiertas o aparatos que pro-duzcan calor, arco elctrico y conductores elctricos con las tuberas y sus accesorios.

    z) Se debe evitar siempre el contacto de los sistemas de tuberas de oxgeno con:

    1. Chispas calientes o partculas de metal incandescentes o fundidas.2. Llamas abiertas o aparatos que produzcan calor.3. Arco elctrico y conductores elctricos.4. Cualquiera otra fuente de ignicin.

    aa) Nunca fumar en recintos donde existan sistemas de tuberas de oxgeno.

    11. Materiales y Diseo de Sistemas de Tuberas de Oxgeno

    a) Compatibilidad de Materiales con el Oxgeno.- Los componentes de sistemas de oxgeno

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    como: tuberas, vlvulas y asiento de stas, lubricantes, accesorios de conexin, empaquetadu-ras, etc., deben tener una compatibilidad adecuada con el oxgeno, bajo las condiciones de tempe-ratura y presin que pueden estar expuestas en el uso normal de estos componentes.

    Debe evitarse el uso de materiales de fcil ignicin, a menos que stos sean parte de equipos osistemas aprobados o certificados como apropiados para su uso con oxgeno.

    La compatibilidad involucra a la combustibilidad, a la reactividad y a la facilidad de ignicin. Losmateriales que arden en el aire lo hacen violentamente en contacto con oxgeno puro a presinnormal y arden explosivamente en oxgeno a presin. Tambin, materiales que no arden en el aire,s lo hacen en atmsfera de oxgeno puro, particularmente bajo presin.

    Los metales que se usan para las tuberas de transporte y distribucin de oxgeno deben escoger-se cuidadosamente, dependiendo de las condiciones de servicio. Distintos aceros son aceptablespara muchas aplicaciones, pero algunas condiciones de servicio pueden requerir otros materialescomo, usualmente cobre o sus aleaciones, en razn de su mayor resistencia a la ignicin y menorndice de combustin.

    En forma similar, algunos materiales que se encienden en aire tienen menor energa de ignicin enoxgeno. Muchos de tales materiales pueden encenderse por friccin en el asiento de una vlvulao empaquetadura de vstago, o por compresin adiabtica producida cuando el oxgeno que est aalta presin, es introducido rpidamente en un sistema que est inicialmente a baja presin.

    Los componentes de un sistema de tuberas de oxgeno deben estar limpios y exentos de aceite,grasa y partculas (tubos, asientos de vlvulas, lubricantes, accesorios y empaquetaduras). Sedeber respetar sin concesiones estos estndares.

    Deben considerarse las propiedades de autocorrosin de todos los materiales ante la accin deloxgeno, la humedad y de materiales de naturaleza diferente en contacto.

    b) Seleccin de Materiales para Sistemas de Tuberas.- En la seleccin de los materiales queconstituirn el diseo de un sistema de tuberas para el transporte y distribucin de oxgeno, stosdebern satisfacer o cumplir los requisitos y especificaciones, como es la resistencia mecnica(traccin, compresin, corte, ductibilidad, dureza, etc.).

    El material seleccionado deber cumplir con las exigencias que se generan a baja temperatura,deben ser seguros contra incendios, aunque estn considerados no inflamables en aire normal.Deben cumplir, adems, con caractersticas como: Antifriccin, Antichispeo, Antiesttica, etc.

    c) Clase de Materiales que se pueden usar en Lneas de Tubera de Oxgeno.- Materiales queson normalmente seguros (no se encienden fcilmente): Acero inoxidable, Acero al Carbono, HierroFundido y Acero Fundido, Aluminio, Zinc, PTFE (Flun, Tefln, CF2) (Politetra - Fluoro - Etileno).

    d) Materiales seguros bajo todas las condiciones que normalmente no se encendern en forma slida:Cobre. Metal Monel (aleacin de Nquel y Cobre) y otras aleaciones no ferrosas, Plata. Nquel,Latn y Bronce, Asbestos puros, y Aislantes de aceites, libres de silicatos.

    e) Tuberas.- Los materiales que constituyen las tuberas deben ser principalmente del tipo ferroso.Se debe tener presente que todos los materiales ferrosos pueden ser inflamados en oxgeno. Estose aplica tambin al acero inoxidable, pero en menor grado ya que ello requiere una temperatura deignicin ms alta.

  • 13

    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESLa seleccin del material ms adecuado depende principalmente de la temperatura de operacindel sistema de tubera.

    Temperaturas de servicio inferiores a -20C

    Los metales debern estar certificados por el fabricante / proveedor de modo que cumplan contodas las exigencias del servicio.

    - 30 C Aceros inoxidables (AISI 304L o similar)- 50 C Aluminio, Aceros inoxidables- 60 C Acero Nquel al 2%-100 C Acero Nquel al 3%-200 C Acero Nquel al 9%

    Metal Monel (Aleacin de Nquel y Cobre)Aceros inoxidables y otros aceros austenticos, Cobre y sus aleacionesAluminio sin lmite.

    Temperaturas de servicio sobre -20C

    0 C >/-T > -20 C Aceros inoxidablesT > 0 C Aceros al Carbono

    f) Materiales para empaquetaduras, anillos para flanges y prensas estopas, para el serviciocon oxgeno.- Los materiales aprobados y convenientes que garantizan seguridad son:

    1. Cobre y aleacin.2. Cobre revestido de asbesto.3. Acero extradulce (ARMCO).4. Plomo y aleacin. Plomo - Estao.5. Nquel.6. Tefln, Kel F, Vitn (calidad de servicio de oxgeno).7. Asbesto blanco Fluolion (con aglomerante compatible con el servicio de oxgeno).8. Juntas metaloplsticas revestidas de tefln.

    ADVERTENCIA: Los materiales de empaquetaduras y prensas estopas que sean combusti-bles NO deben ser usados en instalaciones y/o mantencin de sistemas de tuberas paradistribucin de oxgeno.

    Los materiales de empaquetaduras compatibles con el oxgeno deben ser clasificados cuidadosa-mente, de tal modo que cuando stas son instaladas, ninguna parte de la empaquetadura sobre-salga fuera de la superficie interior de la tubera. Los sellos de empaquetadura no deben serusados porque el estiramiento del sello en la lnea es indeseable. Los siguientes materiales, entreotros, de empaquetaduras son apropiados para el servicio con oxgeno: Durabla, Garlock 900 yTefln Glass-filled 25%.

    g) Selladores o Sellantes de Hilo.- Las siguientes dos cintas selladoras de hilo, entre otras, sonapropiadas para el servicio con oxgeno: Permacel 412 Ribbon Dope, y Cinta selladora (Thread tape).Es preciso tener presente que el asbesto comprimido generalmente contiene un porcentaje de goma(caucho) pura o sinttica para pegar las fibras y puede tener un punto de ignicin comparativamentebajo en oxgeno. Por esta razn, slo los grados certificados por el fabricante sern aceptados.Debern usarse slo aquellos materiales aprobados adecuadamente para la presin, temperaturay condiciones de servicio del sistema de oxgeno.

  • NEO 25

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    h) Lubricantes.- Los lubricantes convencionales como aceites y grasas, constituyen un peligro y altoriesgo de incidentes en contacto con oxgeno gaseoso o lquido. Por lo tanto, no estn permitidos.Materiales anti-roce aprobados para hilo de vstagos de vlvulas y otros usos son:

    Polvo de Dislfuro de Molibdeno (X15 Molykote).

    Revestimiento 709 de Acheson (se debe tener cuidado en la aplicacin de este anti-roce) paraevitar el exceso de Perlita. Slo se requiere una pelcula extremadamente delgada. El excesopuede conducir, tambin, a poner una alta concentracin del aditivo de resina epxica.

    Lubricantes de tipo Clorofluocarbn, P.T.F.E. aerosoles de Molibdeno, sern usados slocon la certificacin del fabricante.

    Rectorseal IS.

    Fluorosolubles (voltalef).

    Agua limpia.

    Los productos indicados, con excepcin del agua, deben ser aplicados en forma muy suave y enpelculas muy delgadas.

    i) Elementos de Filtros.- Los filtros se deben construir con materiales como: Aceros inoxidables,Cobre, Bronce, Otro material a prueba de combustin. La seleccin del material depender tantode las condiciones de diseo, como la ubicacin del elemento o componente, temperatura, pre-sin, etc.

    El cartucho del filtro debe ser lo suficientemente resistente para soportar la presin total estticade flujo descendente, de manera de evitar el riesgo de quemaduras.

    j) Aislantes.- Estn permitidos y son adecuados: Lana de vidrio sin aceite, Lana de roca o mineralsin aceite, Slice expandida (Perlit), Diatomita (Kieselguhr), Carbonato de Magnesio, Vidrio celular(vidrio espumoso utilizado sin masilla inflamable), Vaco.

    k) Vlvulas.- Se podr usar slo vlvulas de acero fundido y acero inoxidables. Se prohibe el uso devlvulas de fierro fundido.

    l) Estndares para Vlvulas

    1. Temperaturas mayores de 0 C - Cuerpo de acero fundido.- Asiento y disco de ajuste de tefln.- Empaquetadura y prensa estopa conforme a prrafo Em-

    paquetaduras, anillos para flanges y prensas estopas.- Lubricantes de acuerdo con prrafo Lubricantes.

    2. Temperaturas menores de 0 C - Cuerpo de acero inoxidable.- Asiento y disco de ajuste de tefln.- Empaquetadura y prensa estopa conforme a prrafo Empa-

    quetaduras, anillos para flanges y prensas estopas.- Lubricantes de acuerdo con prrafo Lubricantes.

    m) Uso Adecuado y Restriccin de Uso de Materiales.- Recomendaciones y restricciones respec-to a estndares (requisitos) para el uso de los materiales y las tcnicas de unin. La tabla (abajo)indica los usos preferidos y las restricciones para los metales. En esta tabla se hace referencia ametales cuyo uso est restringido a presiones menores o iguales a 1.400 KPa (14 bar).

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    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESTabla para Usos Preferidos y Restricciones para Metales o Aleaciones Metlicas

    n) Seleccin de Materiales y Equipo para Sistemas de Oxgeno

    1. Materiales Recomendados

    Altamente conveniente, apropiado, adecuado.Adecuado.De conveniencia limitada.No conveniente, inadecuado.

    2. Materiales No Metlicos.- En la tabla (prxima pgina) se sealan las aplicaciones reco-mendadas (R) y permitidas (P) para algunos materiales no metlicos de carcter orgnico,para uso en las redes o lneas de tuberas.

    ADVERTENCIA: La expresin permitida (P) significa que puede usarse de acuerdo con lasrestricciones que se establecen en las advertencias debajo la Tabla. La expresin reco-mendada (R) significa dar preferencia en el uso.

    METALES O ALEACIONES METALICASAluminio: Aleaciones forjadas o fundidas.

    Cobre * Puro. Las tuberas deben ser del tipoK para la conduccin de gases.Aleaciones Cu - ZnAleaciones Cu - NiAleaciones Cu - Sn

    Acero al carbonoAcero fundidoHierro fundidoAcero inoxidableAleaciones Cu - Ni (similares a/o mayores que Cu - Ni17/7)Metal Monel(Aleacin cobre y nquel)

    RESTRICCIONES EN EL USO No adecuado para gases que contengan humedad. Aplicacin limitada en gases oxidantes.

    No se permite el uso de estos metales en conduccin deoxgeno, si la velocidad del gas es mayor de 25 m/s, yla presin es mayor que 4.000 KPa (40 bars)

    METALES O ALEACIONES METALICASJuntas, Juntas y sellos,Cuerpos de vlvulas

    Tuberas, juntas y sellos

    Juntas metlicas, filtros y mallas, cuerpo de vlvu-las, accesorios, unidades terminales.

    Cuerpo de vlvulas y accesorios

    Tuberas, resortes, filtros, mallas, cuerpo de vlvu-las, accesorios

    Cuerpo de vlvulas, accesorios, tubos de opera-cin de manmetros.

    * NOTA: Las tuberas de cobre deben ser del tipo K para conduccin de gases, segn se dispone en la Norma N Ch 951.

    Materiales para vlvulasfittings / accesorios y

    otros equipos EmpaquetadurasPropiedades

    Goma

    de N

    eopre

    ne

    Goma

    de B

    utilo

    Pls

    tico P

    olies

    terclo

    rado

    Pls

    tico P

    VC

    Tefl

    n

    Kel -

    F

    Bron

    ce

    Cobre

    Alum

    inio

    Acero

    al C

    arbon

    o

    Acer

    o Ino

    xidab

    le

    Mone

    l meta

    l (alea

    cin

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    quel

    y cob

    re)

    INFL

    AMAB

    LE

    CORR

    OSIV

    O

    TOXI

    CO Explosividadlmite en aire

    % porvolumen

    Temperaturade

    Ignicin

    C FNOMBREDEL GAS

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    Tabla de Aplicaciones Recomendadas y Permitidaspara Materiales no Metlicos

    ADVERTENCIA:

    1. Algunos materiales no metlicos producen vapores nocivos o txicos cuando se some-ten a temperaturas elevadas.

    2. Los materiales no metlicos existen en calidades diversas. Todos los materiales nometlicos, incluyendo los PTFE y PCTFE, pueden presentar riesgos en algunas situa-ciones, por ejemplo, a la presin de los cilindros. Se recomienda, por lo tanto, consul-tar al productor / proveedor de un material no metlico respecto al campo de aplicacinrelacionado al oxgeno, presiones, velocidades, etc., y, si fuera necesario, deben efec-tuarse ensayos antes de especificar su uso.

    3.- Mtodos de Unin.- En la tabla a continuacin se sealan los mtodos de unin recomen-dados (R) y permitidos (P) para tubos de acero inoxidable y cobre, en los tipos de uniones yaplicaciones que pueden presentarse en la construccin de redes de tuberas.

    ADVERTENCIA: La soldadura fuerte por capilaridad (brazing) est indicada como recomen-dado (R) en el caso de unin de tubos de cobre (por ejemplo en xido nitroso), pero lastuberas de cobre soldadas por arco slo estn permitidas en casos calificados.

    Tabla de Mtodos de Unin Recomendados y Permitidos

    Tipo de Material(Nombre Qumico)

    (Ver advertencias 1 y 2)Goma de Cloropreno

    Goma de Isobuteno - IsoprenoPolietilenoPoliamida

    Policloruro de ViniloPolitetra -Fluoro - Etileno (Tefln)

    Policloro - TrifluoroetilenoCopolmero de Hexafluoropropileno

    y Fluoruro de Vinilideno

    Siglas deIdentificacin

    CRIIRPEPA

    PVCPTFE

    PCTFE

    Oxgeno(P) Permitida(P) Permitida(P) Permitida(P) Permitida(P) Permitida(P) Permitida(P) Permitida(P) Permitida

    Material dela Tubera 1) 2)

    Tipos de Unin AplicacionesAcero

    Inoxidable

    Soldadura elctrica

    Soldadura fuerte por capilaridad

    Materiales de sellado para unin mecnica

    Coplas y accesorios

    Coplas, accesorios de unin, soldadura con traslapo.

    Bridas

    Conexin roscadaConexiones con pernosAccesorios unidos por presinEmpaquetaduras planas de aluminioOtros sellos metlicosSellos con impregnacin metlica

    Sellos de material no metlico

    R3)PRR

    RRRRRR

    R 4)

    PRRRRRPRRRR 4)

    Cobre

  • 17

    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESADVERTENCIA:

    1. P = significa aplicacin permitidaR = significa aplicacin recomendada

    2. Las especificaciones de tuberas deben concordar con las de la Norma ISO 65 para el acero ycon la N Ch 951 para las tuberas (tubos) de cobre de tipos K y L.

    3. Ver limitaciones de presin o velocidad, segn la tabla de Usos Preferidos y restriccionespara Metales o Aleaciones Metlicas.

    4. En las redes de oxgeno deben usarse materiales de sellado compatibles con este gas.

    ) Velocidad de Flujo de Oxgeno Permitidas

    1. Estndares Generales.- Los factores que en primer lugar establecen los lmites de veloci-dades de operacin en sistemas de tuberas de oxgeno, son el material de las caeras(tuberas), la temperatura de operacin del gas y presin y las configuraciones restrictivas, talescomo vlvulas u orificios, los cuales tienden a aumentar las velocidades de flujo normales.

    Todos estos factores deben ser considerados al establer los lmites seguros de velocidad deflujo de operacin para un sistema y el tamao de la tubera debe ser seleccionado, de talmodo que asegure la operacin en o bajo este lmite de velocidad.

    La velocidad de operacin en el oxgeno gaseoso est restringido con excepcin de lasvlvulas de expansin, donde, por lo general, es difcil el control.

    2. Mximo absoluto.- Para elementos de tubera y vlvulas de bloqueo, que cumplan lassiguientes condiciones:

    Sin laminilla ni corrosin. Perfectamente limpias. Sin materia orgnica. Sin exceder la presin de trabajo de 70 bares.

    La velocidad de flujo mxima permitida es de 60 m/s.

    Velocidades comnmente permitidas en lneas detuberas (excepto para las vlvulas de expansin) semuestran en el grfico siguiente (Figura N 1):

    3. Presin de Operacin de 1.000 psig o menor.- La mayora de los sistemas de tuberasde oxgeno son materiales de acero o de acero inoxidable que operan a presiones de 1.000

    psig o menores.

    La medida de la tubera debe ser seleccionadapara asegurar que la velocidad del oxgeno ga-seoso en el sistema, no exceda aquella especifi-cada en la curva a la presin de operacin mni-ma esperada (ver Figura N 2).

    Cuando las condiciones del flujo hagan que lavelocidad exceda la velocidad de flujo permitidapara un sistema de tubera de acero con un di-

    PRESION (BARES)

    VELO

    CIDA

    D (m

    /s)

    FIGURA N 1

    10 20 30 40 50 60 70

    40

    30

    20

    10

    0

    FIGURA N 2

    200

    150

    100

    50

    0

    VELO

    CIDA

    D MA

    XIMA

    PERM

    ISIB

    LEPi

    es/S

    eg. (a

    cond

    icion

    es de

    lnea

    )

    Velocidad mxima versus presin para tuberas de acero.

    PRESION INTERNA, PSIG

    SISTEMA DE LINEA DE TUBERIAS DE ACEROTemperatura del gas a 200F (mximo)

    200 400 600 800 1000

  • NEO 25

    18

    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    metro dado, esa parte del sistema debe ser convertido a una aleacin en base a cobre en elpunto de ocurrencia, y este uso de materiales no ferrosos debe extenderse a un mnimo de 8tuberas aguas abajo del punto de retorno de la velocidad permitida. Esta mayor velocidadpuede producirse en tales ubicaciones como vlvulas reguladoras, orificios y reductores oaumentadores en los puntos de arranque de las derivaciones, en los puntos de alimentacinauxiliares y en la tubera de descarga de las vlvulas de seguridad o de alivio.

    4. Presin de Operacin Mayor de 1.000 psig.- Las presiones sobre 1.000 psig en lossistemas de transporte y distribucin de oxgeno no se encuentran frecuentemente. Cuandoel uso de oxgeno contempla una instalacin de este tipo, se recomienda que el suministra-dor de oxgeno proporcione una gua y asistencia especfica.

    5. Choque o Impacto del Oxgeno en Tuberas.- Cuando el oxgeno choca directamente enuna tubera de acero al carbono, tal como se produce en la lnea de alimentacin del lado de unabifurcacin o ramificacin de una tubera, la velocidad permitida de la corriente de gas, debe serreducida a un 50% de la especificada en el prrafo sobre Presin de Operacin de 1.000 psig oMenores. De otra manera, la superficie bajo choque debe ser de una aleacin en base a cobre.

    6. Composicin Adiabtica.- El llenado rpido de una lnea de oxgeno desde un nivel depresin a otro, resultar en un aumento de la temperatura del oxgeno dentro de la lnea,debido a compresin adiabtica. Las lneas as deben ser presurizadas lentamente parareducir esta subida de la temperatura.

    Las vlvulas de aislacin a veces se adecan con una lnea pequea de by-pass y una vlvulade globo (de paso recto) hecha de cobre aleado para lograr una presurizacin controlada.

    Los tubos y accesorios de conexin para los sistemas de tubera deben cumplir con lasnormas chilenas correspondientes, o lo establecido en la norma ANSI B 31.3 (Chemical Plantand Petroleum Refinery Piping). Los tubos de acero deben ser del dimetro necesario para elflujo de gas a conducir y de la resistencia adecuada a la presin de servicio que se requieresoportar; los accesorios de conexin deben ser los apropiados para los tubos que se elijan.Los tubos de cobre deben ser de tipo K, segn Norma Chilena NCh 951, Of. 74 Cobres -Cobres Aleados - Tubos sin Costura tipos K, L y M - Especificaciones Particulares. Estanorma establece las especificaciones particulares que deben cumplir los tubos sin costura,fabricados de seccin circular del tipo K, distinados a la conduccin de fluidos; lquidos ogaseosos que no atacan al cobre. La tubera debe estar conformada por tubos de acero,bronce o tubos de cobre o de acero inoxidable, debiendo ser considerado lo siguiente:

    En la seleccin de materiales para el uso en la tubera de oxgeno, as como en la fabricacin,instalacin, limpieza y ensayos de dicha tubera, debe usarse como gua, la Norma N Ch2196, la C.G.A. G-4.4. Industrial Practices for Gaseous Oxygen Transmission andDistribution Piping Systems. (Compressed Gas Association). Todas las disposicionescontenidas en la Norma NCh 2196 y el Estndar C.G.A. G-4.4 estn contempladas en lapresente Norma / Estndar Operacional NEO 25.

    La tubera y sus correspondientes fittings adquiridos para un sistema de tubera de oxgenodeben estar siempre en buenas condiciones, esto es, libre de moho y corrosin severa. Latubera y los fittings o accesorios deben ser adquiridos sin laca, pintura, barniz o recubrimientointerno.

    Equipos como vlvulas, medidores, filtros, etc., deben adquirirse prelimpiados y compatiblescon el servicio para oxgeno o de modo tal que puedan ser limpiadas antes de ser instaladas.

  • 19

    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES) Componentes de un Sistema de Tuberas

    Uniones de los Tubos en el Sistema de Tuberas

    1. Uniones en Tuberas de Acero.- Las uniones de tubos de acero deben efectuarse mediantesoldadura, por roscado o con bridas. Los accesorios de unin, tales como eles, tees, coplas yotras uniones, pueden ser de acero laminado, forjado o fundido, fundicin maleable o fundicinnodular. No est permitido el uso de accesorios de unin de fundicin gris o fundicin blanca.

    2. Uniones en Tuberas de Cobre o de Bronce.- Las uniones de tubos de cobre o de broncedeben efectuarse mediante soldadura al arco, soldadura al oxgeno, por roscado o con bridas.Si la unin es de taza y enchufe, ella debe efectuarse mediante soldadura fuerte, usandoaleaciones de plata u otro material de aporte de punto de fusin elevado.

    3. Uniones en Tubos de Cobre sin Costura, Bronce o Acero Inoxidable.- Las uniones detubos de cobre sin costura, bronce o acero inoxidable, deben hacerse con materiales aproba-dos o con accesorios de unin aprobados para tubera de gas, o estas uniones deben efec-tuarse mediante soldadura al oxgeno. Si la unin es de taza y enchufe, ella debe efectuarsemediante soldadura al oxgeno, usando aleaciones de plata u otro metal de aporte de puntode fusin elevado.

    4. Conexiones con Rosca Cnica.- Las conexiones que se hacen con rosca cnica debenser estaadas o efectuarse con cinta de politetrafluoretileno (tal como tefln) o con otrosellante de rosca adecuado para servicio con oxgeno. Las uniones de tuberas realizadaspor intermedio de flanges siempre presentan un riesgo de filtracin, por lo tanto, se debeevitar su uso en el interior de edificios industriales, vertederos, pozos y tneles y, en general,en lugares con poca ventilacin.

    5. Vlvulas.- Las vlvulas para sistemas de tuberas de oxgeno deben seleccionarse de acuer-do a las condiciones de presin y temperatura del sistema. Asimismo, las vlvulas que seutilicen en un sistema de transporte y distribucin de oxgeno por redes de tuberas, debenser de alta calidad.

    El material y diseo fsico de las vlvulas deber ser cuidadosamente seleccionado,basndose en las condiciones normales y anormales de operacin a las cuales lasvlvulas pueden estar sujetas.

    El material de las vlvulas y de todos sus componentes o accesorios (empaquetaduras,sellos, etc.) deber ser compatible y adecuado para el servicio con oxgeno. (Verpgina 12, letra b) Seleccin de Materiales para Sistemas de Tuberas).

    El sistema de tuberas deber contar con una cantidad suficiente de vlvulas para operarloen forma correcta y segura, con el propsito de prevenir situaciones de emergencia.

    Todo sistema de tuberas deber contar con las alternativas de operacin necesarias.

    Todas las vlvulas deben ser de fcil acceso para su operacin y mantencin y debenestar protegidas de los daos incidentales.

    Todo sistema de oxgeno deber contar con una vlvula de ventilacin para permitir supurga, en caso de remocin del equipamiento para su inspeccin, mantenimiento, re-emplazo, etc.

    Las vlvulas de derivacin o bloqueo slo pueden ser del tipo manual. En caso que la

  • NEO 25

    20

    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    temperatura de fluido fuera -50C o menor, el operador deber estar protegido cuandotrabaje con ellas, por ejemplo, varilla extendida y mascarilla a prueba de fuego. En loposible, la vlvula deber contar con una pantalla de proteccin contra incendios. Esrecomendable que la vlvula pueda ser operada a control remoto.

    6. Cajas de Proteccin de Vlvulas

    Las cajas que protegen las vlvulas de corte de zonas de la tubera deben estar provis-tas de cubiertas o puertas fijas, que puedan ser bloqueadas cuando la cubierta o puertaest cerrada. Estos elementos deben tener medios de acceso rpido en caso deemergencia.

    Entre dos dispositivos de vlvulas, se deber mantener una distancia mnima de 0,5 metro.

    Est prohibido el montaje de vlvulas en vertederos o pozos.

    En caso que exista riesgo de impulsin de suciedad (por ejemplo, en las tuberas deacero al carbono) toda vlvula de expansin deber ir precedida de un filtro que permitaevitar el arrastre de partculas.

    Para otros tipos de vlvulas, se podr omitir el montaje de un filtro, hasta las siguientesvelocidades de flujo:

    - 60 m/s para las vlvulas exclusivamente metlicas.

    - 40 m/s para vlvulas que contengan materiales no metlicos, sin ningn contactocon el flujo del fluido.

    - 25 m/s cuando estos materiales estn en contacto con el flujo del fluido.

    7. Tipo de Vlvulas Generales.- Hay 3 tipos generales de vlvulas en los sistemas de tube-ras de oxgeno:

    Vlvulas de Corte o de Aislacin. Vlvulas de Control de Proceso. Vlvulas de Seguridad o de Alivio.

    Vlvulas de Corte o de Aislacin.- Las vlvulas de corte o de aislacin son vlvulasque pueden operarse ya sea completamente abiertas o completamente cerradas, por lotanto, nunca se operan en un estrangulamiento intermedio. El cuerpo de la vlvula decorte o de aislacin puede ser ferroso, de aleacin ferrosa o de cobre aleado. Losdiscos de las vlvulas, asientos y anillos pueden ser de material de cobre aleado. Elvstago de vlvula, la empaquetadura o el casquillo de prensa estopa (porta empaqueta-dura) y otras partes vitales para permitir la operacin adecuada de una vlvula, debenser de un material compatible con el oxgeno y que no sean fciles de corroer.

    Donde se requiera reducir o minimizar una compresin adiabtica, se deber disponerde una vlvula manual de by-pass cerca de las vlvulas de aislamiento y el material delas vlvulas deber ser de cobre, debido a la alta velocidad que implica.

    Ubicacin de las Vlvulas de Corte.- Las vlvulas de corte de zonas de la tuberaque deben ser operadas en caso de emergencia, deben estar ubicadas dentro de laaltura normal de la mano. El acceso hacia las vlvulas debe ser expedito.

    Vlvula de Corte en Tubera Matriz.- La tubera matriz de distribucin de gas (oxge-

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    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESno) debe estar provista de una vlvula de corte de servicio ubicada inmediatamente acontinuacin del sistema central de suministro de gas.

    Vlvula de Corte en Tubera de Derivacin.- Cada una de las tuberas de deriva-cin, para distribucin del gas, debe estar provista de una vlvula de corte de servicio,instalada de tal modo que est lo ms cercana posible de la tubera que la alimenta.

    Cajas de Proteccin de Vlvulas.- Las cajas que protegen las vlvulas de corte dezonas de la tubera deben tener cubiertas o puertas fijas que puedan bloquearse cuandola cubierta o puerta est cerrada. Estos elementos deben tener medios de accesorpido en caso de emergencia.

    Identificacin de las Vlvulas de Corte.- Todas las vlvulas de corte deben estaridentificadas, para permitir:- Reconocer el gas (oxgeno) o servicio que controla mediante el nombre o su smbolo.

    - Indicar la zona, rea o seccin de la tubera que est sirviendo o el propsito de suuso, de una manera adecuada a su clasificacin.

    La identificacin indicada debe estar fija o asegurada a la vlvula, a la caja de la vlvulao a la tubera de servicio, como se establece en el prrafo Identificacin del Contenidoen Tubera de Oxgeno y debe ser visible fcilmente en el sitio de la vlvula.

    Vlvulas de Control de Proceso.- Las vlvulas de control de proceso son vlvulasque regulan o controlan el flujo y presin y/o previenen el exceso de flujo de gas. Lasvlvulas de control de proceso son generalmente de globo o de bola modificada o deltipo vlvula de mariposa, ya sea operada manual o automticamente. Todos las vlvu-las de control de proceso estn consideradas para tener un servicio de estrangulamien-to. El material de estas vlvulas debe ser de cobre aleado.

    Vlvulas de Seguridad.- Las reas de impacto a alta velocidad del gas de las vlvulasde seguridad y vlvulas de purga, deben ser de material de cobre aleado (aleaciones abase de cobre). Asociado a la tubera, la seleccin del material deber estar basadosegn un criterio de velocidad. Las vlvulas de seguridad y de purga, de preferenciadeben estar localizadas en el exterior, de tal modo que stas descarguen en una reasegura. Si las vlvulas no pueden ser ubicadas en el exterior, la descarga deber serconducida por tubera al exterior.

    8. Vlvulas de Bola.- Las vlvulas de bola de metales apropiados pueden ser usadas en elservicio de oxgeno. Las aleaciones a base de cobre son ms convenientes, debido a larelativa facilidad de obtener vlvulas de bolas hechas de este material y para su uso deseguridad en la estrangulacin.

    9. Vlvulas de Mariposa.- Las vlvulas de mariposa hechas de metales apropiados puedenser usadas en el servicio con oxgeno. Es preferible que el disco sea de cobre aleado(aleacin a base de cobre).

    10. Vlvulas Check (Retencin).- Las vlvulas Check o vlvulas de retencin deben tenerdiscos de cobre aleado.

    11. Discos o Chapa de Orificio (Placas de Orificio).- Los discos placas de orificio estnubicados directamente en la lnea de flujo y sujetos a choque. Estos pueden ser de materialde cobre aleado con Monel (aleacin de nquel y cobre).

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    12. Plsticos, Elastomeros, Cierres o Sellos.- Los siguientes entre otros son apropiados parael servicio con oxgeno:

    Tefln Virgen TFE - du Pont Tefln Virgen FEP - du Pont Fluorel - Kel - F

    13. Drenajes de la Tubera.- La salida del gas de drenaje deber efectuarse al exterior deedificios industriales, pozos y vertederos en un lugar lo suficientemente ventilado para evitarel riesgo de aumentar peligrosamente el contenido del oxgeno en el aire ambiental.

    14. Filtros y Coladores.- Los filtros y coladores deben ser de cobre aleado. Los coladores debronce aglomerado en tuberas de dimetro pequeo son tambin comnmente usados. Elcartucho del filtro debe ser lo suficientemente resistente como para soportar la presin totalesttica de flujo descendente, de manera de evitar todo riesgo de quemaduras.

    15. Soporte o Apoyo de Tuberas.- Los apoyos o soportes de las tuberas de distribucin deoxgeno (puntos fijos, soportes libres, elementos flexibles), deben evitar la concentracin detensiones locales. Las tuberas deben ser sostenidas mediante apoyos o intervalos regula-res para evitar la formacin de combas o la distorsin. Los soportes o apoyo del tendido detuberas debern contar con los anclajes suficientes para soportar las excesivas vibracionesproducidas por mquinas y movimientos ssmicos. Los soportes o apoyos que se coloquendeben asegurar que la tubera no se desplace, accidentalmente, de su posicin. Los sopor-tes deben ser de materiales resistentes a la corrosin o que hayan sido tratados para prevenirla corrosin. En su instalacin deben ser aislados de la tubera misma, para evitar al mnimola posibilidad de corrosin electroltica, o tratados de tal manera que no se produzca dichotipo de corrosin. La tubera no debe usarse como apoyo de otras tuberas o conductos ytampoco debe apoyarse en stos.

    o) Especificaciones para Compra de Materiales o Componentes para uso con Oxgeno.- Lasespecificaciones para la compra o adquisicin de materiales para el servicio con oxgeno, debenser lo ms completas posible, especificando claramente que los elementos o accesorios sernusados en sistemas de oxgeno, indicando las condiciones de temperatura y presin de servicio.Se deber dejar claramente indicado los materiales, de acuerdo con el punto 11. Materiales yDiseo de Sistemas de Tuberas de Oxgeno (pgina 11).

    Todo elemento o componente que ser usado en una lnea de tubera de oxgeno deber suministrarselisto para su uso, es decir, deber estar limpio, desengrasado y lubricado de acuerdo con su uso oaplicacin. El elemento que deber ser entregado por el proveedor, sellado y rotulado, indicndoseexpresamente que est preparado y en condiciones de ser instalado y usado en lneas de oxgeno.

    12. Construccin, Montaje o Instalacin de Sistemas de Tuberas de Oxgeno

    El proceso de montaje en la construccin de sistemas de tuberas, comprende todas las actividades depreparacin e instalacin de todos los elementos que componen un sistema de distribucin de oxgeno,como: a) Tuberas (caeras), b) Vlvulas, c) Flanges, d) Manmetros, e) Cortafuego, f) Termmetros, g)Instrumentos para la medicin y control, etc.

    Comprende tambin las pruebas o ensayos del sistema.

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    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESLa construccin de un sistema de tubera de oxgeno y, en este caso, el montajista, deber seguir lasprcticas correctas y debe satisfacer los estndares (especificaciones o requerimientos) que debe cum-plir en la construccin de los sistemas de tubera establecidos en las normas de construccin y normascorrespondientes.

    El encargado del montaje deber preparar la planificacin y programacin de los trabajos, previo al iniciode stos. Toda esta documentacin deber ser revisada y aprobada por la Inspeccin Tcnica. Se debeconsiderar como mnimo: a) Programa de trabajo, b) Anlisis de causalidad, c) Informacin y Entrena-miento de trabajadores, d) Procedimientos de trabajo en todas sus etapas, presentando protocolos deregistro de revisin y pruebas, e) Certificacin de soldadores, y f) Protocolos de recepcin de trabajos.

    Preparacin y Tratamiento de Superficie

    a) Requerimientos de Limpieza de Sistemas de Tuberas de Oxgeno.- Todo material queoperar en contacto con una atmsfera enriquecida con oxgeno, deber ser limpiado cuidadosa-mente en el momento de su montaje e instalacin. Se debe eliminar toda partcula extraa, enparticular residuos de tipo orgnico como aceites y grasas. El proceso de limpieza requiere que sesiga un procedimiento especfico y un grado de inspeccin riguroso que debe aplicarse de acuerdocon las etapas o tipos de limpieza que se efecten: limpieza antes de ensamblar y limpiezadespus de ensamblar las tuberas y accesorios. Existe una gran variedad de mtodos de limpie-za como: Soluciones cidas o custicas, Vapor con o sin detergentes, Solventes con o sin equipodesengrasante, Pulido electroltico (Electro polishing), y Arenado o decapado con arena.

    El o los mtodos seleccionados dependen del equipo disponible, el tipo de residuo presente, elmaterial o elemento que se quiere limpiar, el nivel de limpieza requerido, la exposicin de laspersonas a agentes txicos por falta de ventilacin y otros factores. El solvente o detergente usadono debe dejar ningn residuo en la superficie limpiada. El nivel de limpieza requerido normalmenteaumenta con la presin de trabajo que tendr la lnea de oxgeno gaseoso.

    Un criterio normalmente usado en sistemas de oxgeno gaseoso industrial, segn la Norma NFPA53, Cap. 6-4.3, los residuos orgnicos no deben exceder los 500 (mg/m2), de la superficie encontacto con oxgeno.

    b) Limpieza del Sistema de Tubera antes de Ensamblar el Sistema de Tubera.- En la limpie-za de las tuberas de oxgeno debe usarse como gua la Norma N Ch 2196 y como alternativa se debeconsultar la Norma N.G.A. G-4.4. El contenido de ambas normas estn contempladas en la presenteNorma / Estndar Operacional NEO 25. Antes de su instalacin en la red, el instalador debeefectuar la limpieza de todas las tuberas, vlvulas, fittings, y otros componentes, de tal forma deasegurar que se ha removido toda la grasa, aceite u otras sustancias extraas que contaminan elsistema. Los mtodos utilizados en la construccin del sistema, junto con una rigurosa inspeccin yvigilancia, deben ser planeados para asegurar el mantenimiento de la limpieza de las lneas de tubera.

    La remocin de contaminantes como grasa, aceite, lubricantes, selladores, polvo, agua, laminillas,arena, salpicaduras de soldadura, incrustaciones o costras, pintura u otro material extrao esesencial para la operacin correcta y segura del sistema, por lo tanto, estas materias deben serbarridas o sopladas cuando la instalacin haya finalizado. Adems, deben tomarse las precaucio-nes necesarias para mantener la limpieza de estos elementos durante su almacenamiento, mani-pulacin, instalacin en la red de tuberas o en la ampliacin de dicha red.

    Las tiras de tubos y los accesorios de unin (eles, tees, coplas, etc.) deben ser examinadosinternamente antes de ser ensamblados y deben ser liberados de laminilla, polvo, grasa o suciedad.

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    La tubera de oxgeno y los accesorios de unin deben ser lavados con una solucin adecuada, queelimine la grasa y la suciedad en forma efectiva, pero que no reaccione posteriormente con eloxgeno. Las soluciones en agua caliente de soda custica o fosfato trisdico son agentes efecti-vos de limpieza para este propsito. Se recomienda que esta limpieza se haga con una solucinde hidrxido de sodio o de trifosfato sdico en agua caliente, efectuando luego un enjuague conagua y secado posterior con aire limpio y seco, o con nitrgeno, libres de aceites. En general, nodeben usarse solventes orgnicos para la limpieza de estos elementos. Solamente para accionesespeciales de limpieza pueden utilizarse estos solventes, tomando precauciones especiales parasu eliminacin y para la comprobacin de su ausencia, antes de poner en marcha la instalacin.

    Un sistema de tubera de oxgeno es considerado como limpio cuando todas las materias orgni-cas e inorgnicas internas han sido removidas. Las tuberas y cada uno de los componentes,fittings o accesorios deben ser limpiados (desengrasados) cuidadosamente mediante el uso de unremovedor de grasa a prueba de fuego. Se recomienda usar: Percloroetileno y Tricloroetano(quioretano). No son convenientes y no se recomienda, debido a su toxicidad, el triclorotileno y seprohibe el tetracloruro de carbono.

    Toda actividad de desengrasado debe realizarse teniendo una ventilacin adecuada.

    Se debe eliminar todo resto del removedor de grasa y realizar un completo secado de las lneas detuberas con aire seco, libre de aceite o nitrgeno seco, antes de poner en funcionamiento elsistema. Si fuera posible en las tuberas oxidables, el desengrasado deber ir seguido de unapasivacin qumica.

    c) Limpieza del Sistema de Tubera despus de Ensamblar

    Limpieza con Arena - Decapado con Arena.- Un sistema de tuberas ensamblada de oxgenopuede ser limpiado mediante el mtodo de limpieza con arena (decapado con arena). La tubera seprueba primero hidrostticamente.

    El proceso consiste en soplar arena a travs de la lnea de tuberas, seguido de un soplado con aireseco, libre de aceite o nitrgeno (gas inerte). Este mtodo es prctico solamente para extensioneslargas de tuberas, sin conexiones soldadas o atornilladas. El proceso no se presta para unaconfiguracin de lneas o redes de tuberas con mltiples conexiones de derivacin.

    Se deber desengrasar las tuberas en las que circule un fluido contenido con ms de un 25% deoxgeno.

    Las tuberas de material oxidable debern ser sometidas a un decapado y despus se debensometer a un pasivado qumico y desengrasado si es necesario. Las lneas deben ser barridas conaire seco, limpio de aceite o con nitrgeno.

    d) Limpieza Qumica de Sistemas de Tubera despus de Ensamblar.- El mtodo consiste enaplicar soluciones cidas o custicas de decapado (desoxidacin), solvente con o sin desengrasantey un detergente de lavado. El proceso implica hacer correr una solucin cida caliente a travs dela tubera, lentamente con una solucin neutralizadora, baldeando y enjuagando con agua limpia,libre de aceite y, luego, secndola con nitrgeno libre de aceite, limpio o aire con estas mismascondiciones. Es recomendable que una empresa especializada en limpieza de sistemas de tube-ras se encargue del trabajo de acuerdo con el mtodo seleccionado.

    e) Inspeccion y Verificacin de la Limpieza.- La inspeccin se efecta normalmente por lossiguientes mtodos: 1).- Inspeccin visual directa con luz blanca; 2).- Inspeccin visual directacon luz ultravioleta (UV); 3).- Prueba del Pao Blanco que consiste en pasar por la superficie que

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    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESse revisa un pao blanco, limpio, sin residuos orgnicos u otros. Se puede usar un pao dealgodn o lino, como tambin papel filtro; 4).- Otro mtodo ms complejo es el de extraccin porsolvente, para determinar el nivel de contaminante (anlisis de residuos no voltiles, anlisis devolmenes de residuos, tcnicas espectroscpicas).

    Para los elementos que se pueden revisar en forma interna, se deber realizar una inspeccinusando por lo menos uno de los mtodos indicados anteriormente.

    En caeras de dimetro pequeo (tubing, etc.) donde la inspeccin es difcil, se debern limpiar deacuerdo a lo especificado, garantizando un buen barrido y secado con aire seco limpio, o nitrgeno(gas inerte) libres de aceites, de tal modo que no sean estos gases fuente de contaminacin.

    Los elementos del sistema de tubera, una vez limpios, no se deben manipular con las manosdescubiertas y se deben guardar en una bolsa limpia y sellada. En el caso de tuberas, se debensellar los extremos hasta el momento de su montaje. Los elementos que han sido limpiadosdeben estar identificados con rtulos o letreros con la leyenda: ADVERTENCIA LIMPIOSPARA EL SERVICIO DE OXIGENO.

    El sistema de tubera debe estar completamente seco internamente despus del montaje y luegoque el mtodo de limpieza se ha aplicado.

    f) Soldaduras.- Todas las soldaduras de las tuberas deben ejecutarse con penetracin completa ydeben ser lo ms regulares posibles. En el interior de las tuberas no debe quedar ninguna aspe-reza granular o escoria. Las soldaduras a las que se tiene acceso, por dentro de la tubera debernlimpiarse cuidadosamente. Las dems soldaduras han de realizarse con una primera capa deT.I.G. (Tungsteno en Gas Inerte) y se podr rematar con soldadura de arco manual. No se deberefectuar ninguna soldadura sin antes haberse aprobado el proceso a utilizar y la certificacin de lossoldadores por un organismo autorizado.

    Los electrodos y el material de relleno deben ser compatibles con el metal base a unir. En estaNorma no se entregan los mtodos a usar, por lo tanto, previamente a ejecutar los trabajos, sedebern estudiar los procedimientos, de acuerdo a las condiciones particulares del proyecto (aceroinoxidable, material autentico, aluminio, etc.). El procedimiento de soldadura empleado debe serdepsito de metal slido, con penetracin completa, fusin de los bordes en todo el grosor. Encaso necesario, se debe usar anillo de respaldo interior.

    Se debe garantizar que los cordones al interior de los elementos y caeras quedarn completa-mente limpios y sin presencia de escoria, por lo que en aquellas uniones inaccesibles, donde esimposible limpiar internamente, se exigir que el cordn de raz se realice con proceso T.I.G. Elproceso de soldadura se regir en general por las normas y prcticas correctas usadas en losmontajes industriales.

    g) Revisin e Inspeccin de Soldaduras.- Se debe utilizar radiografas adecuadas de las soldadu-ras para asegurar la calidad especificada y requerida. La revisin e inspeccin visual y radiogrficase debe realizar en la medida que se avanza con el montaje del sistema de tubera, por lo que sedeben tener reportes peridicos, con el propsito de corregir y prevenir cualquier error. Esta docu-mentacin debe ser revisada y aprobada por la Inspeccin Tcnica de la obra.

    Cada uno de los soldadores calificados, poseer un nmero de identificacin con el cual se debermarcar todos los cordones ejecutados. Todos los cordones se revisarn externamente y, en caso quesea posible, internamente en forma visual. Los cordones deben ser regulares en su forma, no debenparecer falta de metal, no deben tener socavaciones ni estar carentes de penetracin y sin fusin.

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    El 100% de los cordones que han sido aprobados visualmente, se inspeccionarn con Rayos X.Los negativos deben tener las siguientes marcas de referencia: 1).- Nmero de isomtrico o lnea,si es necesario debe hacer referencia al nmero de plano; 2).- Nmero de identificacin del solda-dor; 3).- Nmero correlativo que identifica la unin; y 4).- Nmero correlativo del negativo.

    Las uniones revisadas debern indicarse en un esquema que puede ser el propio isomtrico dondequede claramente indicada la ubicacin. En caso que sea imposible obtener una placa radiogrficaen algn punto, este problema se tratar en forma particular para definir as el mtodo de inspec-cin, el que ser indicado por la Inspeccin Tcnica.

    h) Pre-fabricacin.- Siempre que sea posible, es conveniente fabricar en taller el mximo de ele-mentos para reducir las uniones y trabajo en terreno. Los elementos construidos en taller sedebern limpiar, desengrasar, etc., antes de su traslado a terreno donde deben llegar con susextremos de unin sellados con un tapn o bolsa que garantice su limpieza.

    i) Estndares Generales de Montaje e Instalacin de Sistemas de Tuberas de Oxgeno.- Lastuberas, instrumentos, fittings o accesorios, etc., se debern manipular cuidadosamente, de talmodo que mantengan las condiciones de limpieza interior efectuada antes de trasladar al lugar deinstalacin.

    Los tapones de seguridad y los elementos de las bolsas sern retirados solamente antes de suinstalacin y montaje.

    Si el montaje obliga a la intervencin de instalaciones existentes, se planificar el trabajo de talmanera, que exista un barrido previo que garantice bajar la concentracin de oxgeno, lo que sedebe certificar por medio del instrumental adecuado y por el personal calificado. Esta operacindebe realizarse desconectando la lnea existente en un punto aguas arriba y en un punto aguasabajo del sector a intervenir, de tal modo de dejar este tramo aislado.

    Una vez terminado el trabajo y antes de volver a conectar la lnea existente, sta debe ser barridacon nitrgeno o aire seco limpio y libre de aceite.

    En la instalacin de flanges se debe tener cuidado especial en que la superficie de las empaqueta-duras deben estar limpias y en buenas condiciones. Las empaquetaduras deben ser hechascorrectamente y bien dimensionadas para evitar riesgos / peligros que puedan surgir del materialsuelto o bordes gastados en el interior de las tuberas. Deben estar tambin instaladas de tal formaque no exista ningn punto sobresaliente en el flujo y estar completamente ajustada para evitar queel gas fluya a travs de sta.

    Los soportes se instalarn de acuerdo a lo especificado en planos. Si se especifican apoyosdeslizantes, stos debern ser de acero inoxidable.

    No se permitir la instalacin de tuberas sobre el techo o debajo de edificios, excepto en situacio-nes excepcionales, siempre y cuando el edificio sea de construccin incombustible.

    Las tuberas que transportan oxgeno deben ser instaladas sobre el nivel de piso cuando entran a unedificio. Estas tuberas deben estar provistas de vlvulas. Se debe evitar enterrar este tipo de caera.

    En lo posible, las tuberas deben ser instaladas al exterior de edificios, de tal modo de evitar y/oreducir los riesgos de incidentes (accidentes) a las personas, equipos e instalaciones.

    Para los circuitos con una temperatura de -50C, se recomienda evitar las terminaciones o calle-jones sin salida cortos, en el extremo de la tubera porque implica el riesgo de ondas estaciona-

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    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESrias que producen calor. Se deben evitar tambin los puntos bajos, donde la acumulacin deimpurezas presenten riesgos de inflamacin. En aquellas zonas donde existan riesgos de impactovehicular u otros posibles daos mecnicos, se debern instalar protecciones adecuadas a fin deminimizar el dao potencial.

    La tubera debe instalarse lo ms directamente que sea posible y ser protegida contra la corrosiny daos fsicos; debe permitirse una tolerancia adecuada para absorber expansin, contraccin,golpes y vibracin. Debe evitarse el paso de la tubera por debajo de edificaciones o fundaciones;si ello no es posible, la tubera debe ser entubada o instalada en una canalizacin subterrnea.Cuando se instale caeras de oxgeno en la misma canalizacin subterrnea en que se hayainstalado tuberas de combustibles gaseosos, las de oxgeno deben ir separadas de las otras porun sistema estanco.

    j) Instalacin de Lneas de Tuberas Areas.- Las lneas de tuberas para el transporte de oxge-no deben ser instaladas, de preferencia, sobre el extremo superior de los pipe rack, protegidas degolpes y vibraciones. Adems, debern estar, por lo menos, a un metro de distancia de separacinde las lneas de tubera que contengan un fluido inflamable o de alta temperatura. En el caso deuna lnea de tubera caliente, sta deber aislarse, de tal modo, que no provoque un aumento detemperatura superior a los 10C de la lnea de oxgeno. Una lnea area no debe servir nunca deapoyo o soporte para otra lnea de tubera. Las lneas o cables elctricos de mediano y alto voltajeno deben estar sobre las lneas de la tubera de oxgeno, sin una previa instalacin de dispositivos deproteccin, como por ejemplo redes.

    k) Instalacin de Lneas de Tuberas Subterrnea.- Las lneas de tubera en tneles, a travs decaminos o tendidos ferroviarios, podrn mantenerse cerca de los cables elctricos, bajo las si-guientes condiciones: 1).- Que la lnea de tuberas no necesite la instalacin de un flange o vlvulaa lo largo de la trayectoria comn; y 2).- Que los cables elctricos se encuentren aislados por mediode revestimientos, no implique ninguna divisin o conexin y que no estn todos apoyados a lo largode la trayectoria comn.

    Las lneas de tubera subterrnea debern estar revestidas con fibra de vidrio y con un material quepermita asegurar un aislamiento elctrico que llegue, por lo menos, a los 10.000 ohms por metrocuadrado de tendido de tuberas. Estas lneas deben estar equipadas con una proteccin catdica.

    l) Terreno Adyacente a Tuberas de Oxgeno.- Evite el uso de sustancias bituminosas, asflticas,madera, materiales inflamables y otros materiales de igual riesgo cerca de una red de tubera deoxgeno.

    m) Pruebas de las Tuberas de Oxgeno.- Una vez que se ha hecho el montaje de las lneas detuberas, se debern probar para garantizar la ejecucin correcta de los trabajos. Las pruebas serealizarn por circuitos, las que durarn 24 horas. Se registrarn los siguientes datos al inicio delas pruebas: Hora de inicio de la prueba, presin de prueba y temperatura. Se debe efectuar unarevisin 24 horas depus, para verificar si no se ha producido una cada de presin, tomando encuenta las variaciones de temperatura. Se debe cumplir: (P1 x V1) : T1 = (P2 x V2) : T2.

    Cada uno de los circuitos se presurizar en lo posible a la presin de diseo y a lo menos a lapresin de servicio, utilizando nitrgeno, dixido de carbono o aire seco, limpio y exento de aceite.

    Si en la prueba se han producido prdidas, se realizarn pruebas para detectar las filtraciones.Esto se efecta mediante la aplicacin de una solucin jabonosa. Se revisarn, principalmente,los siguientes componentes: Uniones de flanges, soldaduras, flanges ciegos, conexiones devlvulas, instrumentos, etc; empaquetaduras en general.

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    n) Antes de la Presurizacin se deben revisar los siguientes accesorios: 1).- Todos los flanges debenestar apretados; 2).- Los flanges ciegos deben estar instalados; 3).- El manmetro de prueba debeestar instalado cerca de la vlvula de alimentacin del circuito; y 4).- Se debe asegurar que no secierre alguna vlvula de seguridad, vlvulas de proceso o que acte algn regulador de presin.

    La presurizacin se debe realizar en etapas sucesivas. En cada una de ellas se debe revisar queno existan filtraciones, hasta llegar a la presin final de prueba, estado en el que debe permenecerel sistema por 24 horas. Una vez alcanzada la presin de prueba, se debe cerrar la vlvula dealimentacin y se debe desconectar de la lnea de alimentacin.

    ) Ensayo o Pruebas del Sistema de Tubera de Oxgeno.- En los ensayos del sistema detubera de oxgeno debe usarse como gua la Norma N Ch 2196, y como alternativa la NormaC.G.A. G-4.4. Estas dos normas estn contempladas en la presente Norma / Estndar Operacio-nal NEO 25.

    o) Ensayo de Hermeticidad.- Los sistemas de tubera deben ser ensayados (probados) para esta-blecer la hermiticidad al gas, a una presin igual a 1,5 veces la presin mxima de operacin yluego ser purgados, exhaustivamente, antes de ser puestos en servicio. El fluido que sea utilizadopara el ensayo de presin de las lneas de oxgeno debe estar exento de aceites o petrleo y nodebe ser inflamable. El fluido que se utilice, externamente, para comprobar la fuga o escape de gasmediante burbujas, debe estar exento de oxgeno y, si el fluido es combustible, debe ser aplicadocomo una solucin diluida en agua, que no deje una capa de producto que pueda ser objetada.

    p) Pruebas y Autorizacin de Funcionamiento.- El objetivo de hacer pruebas y obtener autoriza-cin de funcionamiento en una red de tuberas de transporte de oxgeno es, comprobar si el siste-ma cumple los estndares de seguridad y los requisitos de funcionamiento de la red.

    q) Requisitos Generales para las Pruebas.- Despus que ha sido completada la instalacin detodos los sistemas de la red, deben efectuarse las pruebas correspondientes por la autoridadcompetente, la que debe certificar los resultados de las pruebas y otorgar la autorizacin de funcio-namiento para el dueo o administrador de la red, de acuerdo con lo establecido en el prrafoRequisitos Mnimos para la Certificacin de las Redes de Distribucin. (Pgina 57).?????????

    Antes de iniciarse las pruebas debe definirse claramente la responsabilidad de las personas oautoridades que intervengan en ellas. Todas las operaciones de purga y pruebas, segn se indican enlas pruebas y procedimientos que deben efectuarse despus de completarse la instalacin y antes deusar el sistema, deben efectuarse con aire seco, limpio y exento de aceite, o con dixido de carbonoo nitrgeno, excepto en aquellas pruebas en que se requiere el uso del gas especfico a transportar.

    Antes de efectuar cualquier prueba, proceder a rotular todas y cada una de las unidades terminales delsistema bajo ensayos, para indicar que el sistema est siendo probado y que debe usarse ese equipo.Los resultados de las pruebas hechas con propsitos de certificacin deben ser parte de los registrosy antecedentes de la red y deben mostrar detalles de los servicios y reas probadas.

    r) Pruebas que deben Efectuarse.- Pruebas de la Instalacin de la Tubera con Bloque Bsico deUnidad Terminal, instalado, pero antes de colocar la Vlvula Terminal.

    NOTA.- Los requisitos que deben cumplirse en estas pruebas estn especificados ms adelante.

    En esta etapa deben efectuarse las pruebas de: Prdidas o fugas de gas; obstruccin o conexio-nes cruzadas; y comprobacin respecto a la identificacin de tuberas y elementos.

    s) Pruebas y Procedimientos que deben Efectuarse despus de Completarse la Instalacin y

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    NEO 25 SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALESantes de Usar el Sistema.- Deben efectuarse las pruebas y procedimientos siguientes:

    1. Pruebas y comprobaciones de prdidas o fugas de gas, zonificacin e identificacin correctade las vlvulas de aislacin de zonas, comprobacin de la identificacin correcta de unidadesterminales.

    2. Ensayo de conexiones cruzadas, flujo, cada de presin y funcionamiento del sistema.

    3. Prueba de las vlvulas de seguridad y de las de alivio de presin.

    4. Pruebas de funcionamiento de todas las fuentes de alimentacin.

    5. Prueba de los sistemas de advertenciad de alarmas.

    6. Llenado y purga con el gas especfico a transportar (oxgeno).

    7. Prueba de limpieza de los circuitos

    8. Prueba para identificar el gas a transportar (oxgeno).

    ADVERTENCIA: Si ocurrieran demoras significativas antes del uso del sistema, puede sernecesario efectuar nuevos ensayos.

    t) Requisitos a Cumplir en los Ensayos Referidos a Prdidas o Fugas de Gas o de Vaco,Obstruccin y Conexiones Cruzadas.

    Prdidas o Fugas de Gas o de Vaco.- La presin de la lnea debe mantenerse estable, sindisminuir, excepto por cambios en la presin debido a variacin de temperatura, cuando la lnea seprueba a: 150% de la presin nominal de trabajo para tuberas de oxgeno; y a 500 kPa paratuberas de vaco. En un sistema de gran volumen puede ser preferible hacer las pruebas ensecciones ms pequeas del sistema total.

    ADVERTENCIA: En un sistema de tubera de gran volumen, puede ser ms conveniente hacer lasprueba en secciones ms pequeas del sistema total.

    u) Obstruccin o Conexiones Cruzadas.- No deben registrarse conexiones cruzadas ni obstruc-ciones de la red de tubera.

    v) Requisitos Mnimos para la Certificacin de las Redes de Distribucin.- Antes de poner enuso una red de distribucin de gas, la autoridad competente debe certificar por escrito que se hancompletado todas las pruebas y procedimientos que se establecen en el prrafo Requisitos aCumplir en los Ensayos que se especifican en las Pruebas y Procedimientos que deben Efec-tuarse despus de Completarse la Instalacin y antes de Usar el Sistema, y que todos los siste-mas de la red cumplen con los requisitos.

    La autoridad competente debe certificar que todos los planos y manuales que se establecen en leprrafo Planos de las Instalaciones y Manuales de Mantenimiento han sido entregados al dueoo administrador de la red, por el proveedor o instalador.

    Una vez que se han completado satisfactoriamente la inspeccin y las pruebas de la red de tube-ras y se ha recibido conforme la instalacin de dicha red, deben retirarse las etiquetas o rtulosque se hayan colocado, referentes a que antes de efectuar cualquier prueba, debe procederse arotular todas y cada una de las unidades terminales del sistema bajo ensayos, para indicar que elsistema est siendo probado y que debe usarse ese equipo.

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    SISTEMAS DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE OXIGENO EN PROCESOS INDUSTRIALES

    w) Dispositivos de Alivio de Presin en Sistemas de Tuberas de Oxgeno.- En las tuberas deoxgeno deben instalarse dispositivos de alivio de presin aprobados (condicin aceptable por laautoridad competente u organizacin, oficina o persona natural con potestad legal para aprobarequipos, una instalacin o un procedimiento), si existe la posibilidad que sea sobrepasada lapresin mxima de diseo de la tubera o de los componentes del sistema. Los dispositivos dealivio de presin deben ser fijados para descargar a una presin mxima de diseo de la tubera ode los componentes del sistema y hacia un lugar seguro.

    13. Mantencin de Sistemas de Tuberas de Oxgeno

    a) Estndares Mnimos Generales para la Organizacin de la Mantencin de Lneas o Redesde Tuberas de Oxgeno de Uso Industrial, Transporte y Distribucin.- Contiene informacinque permite utilizarse cuando se establece un programa de mantencin de una red de tubera dedistribucin de oxgeno.

    b) Organizacin (Personal).- Para desarrollar la funcin de mantencin se requiere designar unpersonal calificado, competente que est familiarizado con el funcionamiento de los sistemas detransporte de oxgeno y con la prctica adecuada para la instalacin, ensayo y autorizacin de usode la red de tubera para transporte de oxgeno y que pueda supervisar para que se cumplancorrectamente las tareas propias de esta funcin.

    c) Programa de Mantencin.- El programa de mantencin de la red y de los equipos debe estable-cer las tareas propias de la funcin y la frecuencia con que stas deben efectuarse. Este debeincluir, a lo menos, las recomendaciones de los fabric