sistemas de protecciÓn del ducto ascendente en …

26
Número de Documento PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007 SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PEMEX-EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN 28 de noviembre de 2013 PÁGINA 1 DE 26 COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA ZONA DE MAREAS Y OLEAJE “Esta norma cancela y sustituye a la NRF-177-PEMEX-2007” del 24 de junio del 2007

Upload: others

Post on 21-Oct-2021

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Número de Documento

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PEMEX-EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

28 de noviembre de 2013

PÁGINA 1 DE 26

COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA ZONA DE MAREAS Y

OLEAJE “Esta norma cancela y sustituye a la NRF-177-PEMEX-2007” del 24 de junio del 2007

Page 2: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 2 DE 26

Rev. 0

HOJA DE APROBACIÓN

Esta Norma de Referencia se aprobará en el Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en

la sesión 96, a celebrarse el 28 de noviembre de 2013, para publicación de Consulta Pública

Page 3: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 3 DE 26

Rev. 0

CONTENIDO

CAPÍTULO PÁGINA 0. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................. 4

1. OBJETIVO ............................................................................................................................................ 5

2. ALCANCE ............................................................................................................................................. 5

3. CAMPO DE APLICACIÓN ................................................................................................................... 5

4. ACTUALIZACIÓN ................................................................................................................................ 5

5. REFERENCIAS .................................................................................................................................... 6

6. DEFINICIONES .................................................................................................................................... 6

7. SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS .......................................................................................................... 7

8. DESARROLLO ..................................................................................................................................... 8

8.1 Memoria de cálculo ............................................................................................................................ 8

8.2 Información que debe entregar PEP .................................................................................................. 8

8.3 Información que debe entregar el Contratista .................................................................................... 9

8.4 Requerimientos del servicio ............................................................................................................... 9

8.4.1 Clasificación de los sistemas de protección ....................................................................................... 9

8.4.2 Propiedades y características de los sistemas de los sistemas de protección.................................. 9

8.4.3 Materiales ........................................................................................................................................... 10

8.5 Fabricación e instalación .................................................................................................................... 12

8.5.1 Sistemas con encamisado metálico ................................................................................................... 12

8.5.2 Sistemas con encamisado no metálico .............................................................................................. 13

8.5.3 Sistemas con cintas y recubrimientos ................................................................................................ 14

8.5.4 Soldadura ........................................................................................................................................... 14

8.6 Inspección y pruebas ......................................................................................................................... 16

8.6.1 Prueba de hermeticidad para el sistema de encamisado metálico con espacio anular .................... 16

8.6.2 Prueba de detección de poros ........................................................................................................... 16

8.7 Documentación a entregar por el proveedor ...................................................................................... 16

9. RESPONSABILIDADES ..................................................................................................................... 16

9.1 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios ............................... 16

9.2 Subcomité Técnico de Normalización de PEMEX Exploración y Producción ................................... 17

9.3 Área usuaria de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios ...................................................... 17

9.4 Firmas de ingeniería, prestadores de servicio y contratistas ............................................................... 17

10. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES .................................. 17

11. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................... 17

12. ANEXOS ............................................................................................................................................... 22

12.1 Tipos de sistemas de protección de los ductos ascendentes en la ZMO ............................................ 22

Page 4: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 4 DE 26

Rev. 0

0. INTRODUCCIÓN Dentro de las principales actividades que se llevan a cabo en PEMEX-Exploración y Producción (PEP), se encuentra la exploración, extracción, recolección, procesamiento primario, almacenamiento, medición y transporte de hidrocarburos, actividades que requieren del diseño, construcción, operación y mantenimiento de las instalaciones, así como de la adquisición de equipos y materiales para cumplir con eficacia y eficiencia los objetivos de la empresa. En vista de esto, es necesaria la participación de las diversas disciplinas de la ingeniería, lo que involucra diferencia de criterios. La zona de mareas y oleaje de las instalaciones de PEP se identifica como parte crítica por las condiciones especiales de exposición por lo que su protección es muy importante, para lo cual existen diferentes sistemas de protección contra la corrosión para la zona de mareas y oleaje, éstos varían desde los más simples, como los recubrimientos y cintas, hasta los de alta tecnología, los cuales incluyen encamisados metálicos y no metálicos rellenos de epóxico que actúan como un solo elemento. En las instalaciones costa fuera de PEP, las temperaturas internas de los ductos ascendentes varían desde 22 a 110° C, lo cual hace necesario tener criterios específicos para ser aplicados conforme con las condiciones de nuestras instalaciones. En la actualidad los sistemas más empleados en las instalaciones costa afuera de PEP consisten en un encamisado metálico de acero al carbono con espacio anular relleno de resina epóxica. Tomando como base lo citado y con base en que la temperatura de operación del fluido transportado a través de los ductos ascendentes no siempre es mayor a 60 °C, en la presente norma se plantean diversas opciones de sistemas de protección contra la corrosión para diversos rangos de temperatura, aprovechando los resultados de las investigaciones nacionales e internacionales donde se han aplicado estos sistemas. Con el objeto de unificar criterios, aprovechar experiencias dispersas y conjuntar resultados de las investigaciones nacionales e internacionales, el CNPMOS a requerimiento de PEP, emite a través del Subcomité Técnico de Normalización de PEP, la presente Norma de Referencia sobre los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje. Este documento normativo se realizó en atención y cumplimiento a: Ley de Petróleos Mexicanos y su Reglamento Ley de la Comisión Nacional de Hidrocarburos Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento. Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas y su Reglamento. Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Público y su Reglamento. Ley General de Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente y su Reglamento. Guía para la Emisión de Normas de Referencia de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios (CNPMOS-001, 30 septiembre 2004). En esta norma participaron: Petróleos Mexicanos PEMEX-Exploración y Producción. Participantes externos: Instituto Mexicano del Petróleo. Mexssub, S. A. de C. V. Consorcio Industrial GES Saltillo, S. A. de C. V./Stopaq México

Page 5: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 5 DE 26

Rev. 0

3M de México, S. A. de C. V. COMIMSA 1. OBJETIVO Establecer los requisitos técnicos y documentales para la adquisición del diseño, materiales, fabricación, soldadura, inspección y pruebas que debe cumplir el contratista, para los sistemas de protección de la zona de mareas y oleaje de un ducto ascendente. 2. ALCANCE Esta norma de referencia cubre los requerimientos para el diseño, materiales, fabricación, inspección, pruebas y documentación de los sistemas de protección metálicos y no metálicos utilizados en la zona de mareas y oleaje del ducto ascendente nuevo desde su construcción o para su mantenimiento a temperaturas de operación de 22 hasta 110 ºC en las plataformas marinas de PEP. Este documento no cubre los criterios ni los requerimientos para la evaluación y reparación de daños en la zona de mareas y oleaje del ducto ascendente, los cuales están contemplados en la NRF-014-PEMEX-20013. Los sistemas de protección del ducto ascendente con temperaturas de operación en el rango de 111 °C a 150 °C deben cumplir con la Especificación Técnica P.2.0721.04:2009. 3. CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma es de aplicación general y observancia obligatoria en la contratación de los servicios objeto de la misma, que lleven a cabo los centros de trabajo de Pemex Exploración y Producción. Por lo que debe ser incluida en los procedimientos de contratación: licitación pública, invitación a cuando menos tres empresas, o por adjudicación directa, como parte de los requisitos que debe cumplir contratista o licitante. 4. ACTUALIZACIÓN Esta Norma de Referencia se debe revisar, y en su caso modificar, al menos cada 5 años o antes si las sugerencias y recomendaciones de cambio lo ameritan. Las sugerencias para la revisión y actualización de la presente Norma de Referencia, se deben enviar al Secretario Técnico del Subcomité Técnico de Normalización de PEMEX-Exploración y Producción, quien debe programar y realizar la actualización de acuerdo a la procedencia de las mismas, y en su caso, inscribirla dentro del Programa Anual de Normalización de Petróleos Mexicanos, a través del Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. Las propuestas y sugerencias de cambio se deben elaborar en el formato CNPMOS-001-A01 de la Guía para la Emisión de Normas de Referencia CNPMOS-001, Rev. 1 del 30 de septiembre de 2004 y dirigirse a:

Page 6: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 6 DE 26

Rev. 0

PEMEX-Exploración y Producción Subdirección de Auditoría de Seguridad Industrial y Protección Ambiental Subcomité Técnico de Normalización Representación de la Gerencia de Auditoría y Normatividad de SIPA, Sede México Bahía de Ballenas No. 5, edificio “D”, Planta baja, entrada por Bahía del Espíritu Santo S/No., Col. Verónica Anzures, México D. F., C. P. 11300, teléfono directo 19 44 92 86, conmutador 19 44 25 00, extensión 3 26 90 Correo electrónico [email protected] 5. REFERENCIAS 5.1 ISO 527-1:2005. Plastics - Determination of tensile properties - Part 1: General principles (Plásticos - Determinación de las propiedades de tensión - Parte 1: Principios generales. 5.2 NOM-008-SCFI-2002. Sistema general de unidades de medida. 5.3 NRF-013-PEMEX-2009. Diseño de líneas submarinas en el Golfo de México. 5.4 NRF-014-PEMEX-2013. Inspección, evaluación y mantenimiento de ductos marinos. 5.5 NRF-020-PEMEX-2012. Calificación y certificación de soldadores y soldadura. 5.6 NRF-026-PEMEX-2008. Protección con recubrimientos anticorrosivos para tuberías enterradas y/o sumergidas. 5.7 NRF-106-PEMEX-2010. Construcción, instalación y desmantelamiento de ductos submarinos 5.8 NRF-295-PEMEX-2013. Sistemas de recubrimientos anticorrosivos para instalaciones superficiales de plataformas marinas de PEMEX-Exploración y Producción. 6. DEFINICIONES 6.1 Ambiente. Medio físico que rodea la superficie metálica del ducto ascendente a proteger en la ZMO. 6.2 Camisa: Sistema de protección exterior que envuelve el ducto ascendente y puede ser metálico o no metálico. 6.3 Cinta viscoelástica anticorrosiva. Polisobuteno (PIB) viscoelástico no cristalino de baja viscosidad, completamente amorfo no reticulado autoreparable, aplicado sin ninguna imprimación o adhesivo, reforzado por una película de soporte. 6.4 Conductividad térmica. Densidad de flujo térmico dividido por el gradiente de temperatura, expresada en W/(mK). 6.5 Desprendimiento Catódico. Destrucción de la adhesión entre un recubrimiento y el sustrato, como consecuencia de una reacción electro-química.

Page 7: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 7 DE 26

Rev. 0

6.6 Ducto ascendente. Elemento del ducto marino que comprende desde la junta bridada giratoria “swivel”, tramo vertical sumergido, zona de mareas, tramo vertical atmosférico, incluye abrazaderas, hasta la junta aislante (monoblock). Es la tubería comprendida desde la brida que conecta a la curva de expansión, hasta la conexión con la trampa de diablos o tubería de cubierta. 6.7 Espacio anular. Separación entre el ducto ascendente y la camisa. 6.8 Fibra de vidrio. Material fibroso obtenido al hacer fluir vidrio fundido a través de una pieza de agujeros muy finos y cuando se solidifica tiene suficiente flexibilidad para ser usado como fibra. 6.9 Materiales disímiles. Metales de diferente composición química. 6.10 Material termo-aislante. Material utilizado para proporcionar resistencia al flujo de calor. 6.11 Presión de diseño. Es la presión interna a la que se diseña el ducto y es igual a 1,1 veces la presión de operación máxima. 6.12 Presión de operación máxima. Es la presión máxima a la que un ducto es sometido durante su operación. 6.13 Relleno “Grout”. Material compuesto de resina epóxica y agregados, con propiedades de expansión. 6.14 Resina epóxica. Polímero termoestable que endurece cuando se mezcla con un agente catalizador o “endurecedor”. 6.15 Separadores premoldeados. Son separadores empleados en la camisa, los cuales tienen por objeto mantener uniforme el espacio entre el ducto ascendente y la camisa. 6.16 Sistema de protección. Sistema de protección metálico ó no metálico instalado sobre el ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje para reducir los problemas de corrosión. 6.17 Zona de Mareas y Oleaje (ZMO). Zona entre las elevaciones de +4 m (13.13 ft) y -3 m (-9.85 ft) medidos a partir del NMM. 7. SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS API American Petroleum Institute (Instituto Americano del Petróleo). ASME American Society of Mechanical Engineers (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos). ASTM American Society for Testing and Materials (Sociedad Americana de Pruebas y Materiales). AWS American Welding Society (Sociedad Americana de Soldadura). CNPMOS Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. FCAW Flux Cored Arc Welding (Soldadura de Arco Eléctrico con Fundente en el Núcleo). FRP Fibers Reinforcement Plastic (Plástico Reforzado con Fibras).

Page 8: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 8 DE 26

Rev. 0

GMAW Gas Metal Arc Welding (Soldadura de Arco con Protección de Gas). ISO International Organization for Standardization (Organización Internacional de Normalización). MPa Mega pascal. NMM Nivel Medio del Mar. SAW Submerged Arc Welding (Soldadura con arco sumergido). SMAW Shielded Metal Arc Welding (Soldadura de arco con electrodo revestido). 8. DESARROLLO Los sistemas de protección anticorrosiva que se incluyen en esta Norma de Referencia deben proteger contra la corrosión y resistencia a la erosión por efectos del oleaje en la ZMO, a los ductos ascendentes de las instalaciones costa afuera de PEP, y se establecen para su aplicación en obra nueva de ductos en construcción y para trabajos de rehabilitación o mantenimiento de ductos ascendentes existentes. 8.1 Memoria de cálculo 8.1.1 El contratista debe elaborar y entregar a PEP la memoria de cálculo referente a la revisión de esfuerzos, la cual debe estar de acuerdo con 8.7 e) de esta NRF y con lo que se establezca en las Bases técnicas del procedimiento de contratación. 8.1.2 El diseño del sistema de protección, debe cumplir como mínimo con lo siguiente: a) Longitud total de 7 m (22.98 ft), la cual se deben distribuir de la siguiente forma: 4 m (13,13 ft) en la parte

aérea y 3 m (9,85 ft) en la parte sumergida, en función del NMM. b) La superficie exterior de los encamisados con espacio anular relleno con resina termo aislante, deben

mantener una temperatura máxima igual o menor que la temperatura ambiente máxima de la zona. La superficie exterior de los encamisados metálicos, con espacio anular relleno con resina termo aislante, se

debe proteger contra la corrosión mediante la aplicación del sistema 3 a), 3 b) o 4 incluidos en esta NRF. c) La dimensión mínima requerida del espacio anular entre el ducto y la camisa metálica, debe ser de 12 mm

(1/2 in) hasta 38 mm (1,5 in), siempre y cuando se garantice la temperatura ambiente máxima registrada en la zona.

d) El espesor de pared mínimo para la camisa metálica, no debe ser menor a 13 mm (0,5 in). e) Los esfuerzos generados en el ducto ascendente y el sistema de protección metálico con y sin espacio

anular, incluyendo los esfuerzos por cargas externas dinámicas, no deben ser mayores a los establecidos en 8.1.1.6.4, 8.1.1.20, 8.1.3.1 y 8.1.3.2.1 de la NRF-013-PEMEX-2009.

f) La unión del sistema de protección con el ducto ascendente con encamisado metálico, debe asegurar la hermeticidad e integridad estructural bajo las condiciones de carga por contracción y expansión térmica del ducto.

g) Resistir los efectos que generen deterioro por agentes químicos, biológicos y microbiológicos. 8.2 Información que debe entregar PEP La que se establezca en las bases técnicas del procedimiento de contratación, donde como mínimo se debe incluir la siguiente, entre otra:

Page 9: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 9 DE 26

Rev. 0

a) Condiciones de operación (presión y temperatura) del fluido que conduce del ducto. b) Dimensiones y configuración del ducto ascendente. 8.3 Información que debe entregar el contratista El contratista debe entregar la siguiente información: a) Las memorias de cálculo que se indican 8.1 de esta NRF. b) Los planos y diagramas del diseño original de acuerdo al Anexo 12 de esta NRF, así como los planos de cómo quedó construido “As-built”. c) El Libro de proyecto de acuerdo con la NRF-271-PEMEX-2011. 8.4 Requerimientos del servicio 8.4.1 Clasificación de los sistemas de protección El Anexo 12 de esta NRF, incluye una descripción breve de cada sistema y una representación esquemática que no tiene efectos constructivos, los cuales deben cumplir con las características, propiedades, pruebas, especificaciones y materiales que se establecen en las Tablas 2, 3, 4, 5, 6, y 7 de esta NRF. La clasificación de los sistemas de protección para ductos ascendentes en la ZMO, se establece en la Tabla 1 de esta NRF.

S i s t e m a

No. D e s c r i p c i ó n

1 Resina epóxica anticorrosiva (relleno) termo-aislante y encamisado metálico con espacio anular.

2

a) Resina epóxica anticorrosiva (relleno) tipo “grout” y encamisado no metálico con espacio anular.

b) Resina epóxica anticorrosiva (relleno) termo-aislante y encamisado no metálico con espacio anular.

c) Resina epóxica anticorrosiva (relleno) y encamisado no metálico con espacio anular y refuerzo mecánico.

3

a) Cintas viscoelásticas anticorrosivas de aplicación en campo para rehabilitación o mantenimiento.

b) Cintas viscoelásticas anticorrosivas de aplicación en obra nueva de ductos

ascendentes.

4 Recubrimiento anticorrosivo epóxico 100 % sólidos.

Tabla 1. Sistemas de protección del ducto ascendente en la ZMO

8.4.2 Propiedades y características de los sistemas de protección Los sistemas para la protección de ductos ascendentes en la ZMO deben cumplir como mínimo las propiedades y características de la Tabla 2 de esta NRF.

Page 10: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 10 DE 26

Rev. 0

Sistema

Temperatura del ducto

ascendente que debe resistir el

sistema ºC

Termo-aislante

Requiere control de la

corrosión

Resistencia a la erosión por efecto del oleaje.

Vida de servicio en años

(sin mantenimiento)

Aplicación

Obra nueva

En campo (rehabilitación

o mantenimiento)

1 110 máximo Si (ver nota a) Si 15 Si Si

2a 49 máximo No No Si 15 Si Si

2b 110 máximo Si No Si 15 Si Si

2c 100 máximo Si No Si 15 Si Si

3a 85 máximo No No Si 20 Si Si

3b 85 máximo No No Si 20 Si Si

4 60 máximo No No Si

Ver Nota c) 5 – 7 Si Si

NOTAS: a) Se debe aplicar a la superficie exterior del encamisado metálico recubrimiento anticorrosivo para zona de mareas y oleaje de

acuerdo a la NRF-295-PEMEX-2013. b) Si el encamisado metálico se fabrica con una aleación resistente a la corrosión, se debe aplicar recubrimiento anticorrosivo para

zona de mareas y oleaje solamente en la zona de unión del encamisado metálico al ducto ascendente de acuerdo a la NRF-295-PEMEX-2013.

c) Debe cumplir con los requisitos establecidos en la NRF-295-PEMEX-2013.

Tabla 2. Propiedades y características de los sistemas de protección

8.4.3 Materiales 8.4.3.1 Camisa metálica Los materiales que se deben emplear para la fabricación de la camisa metálica con espacio anular, deben ser los que se indican en la Tabla 3 de esta NRF.

Materiales para la camisa con espacio anular

API Spec 5L Grado: X-42, X-52, X-56

ASTM A 537 Clase 1 y 2, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC.

ASTM A 515 Gr.70, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC.

ASTM A 516 Gr.70, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC.

ASTM A 690, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC.

Tabla 3. Materiales para la fabricación de la camisa metálica

8.4.3.2 Camisa no metálica Debe ser de polímero reforzado con fibra de vidrio (FRP) o cualquier otro material equivalente. El FRP se debe formar de un laminado resistente al medio marino, construido con capas de tela y malla de fibra de vidrio. El

Page 11: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 11 DE 26

Rev. 0

contenido de vidrio, debe cumplir con los requerimientos de resistencia establecidos en esta Norma de Referencia, pero no debe ser menor del 30% - 50% del laminado. Se debe adherir integralmente dentro de la matriz una resina de poliéster con un ingrediente que sea estable a los rayos ultravioleta (UV). La camisa debe ser translúcida al grado de que se pueda monitorear visualmente desde la parte exterior de la misma, el progreso durante la inyección del material (“grout”, resina epóxica termo-aislante o solo resina epóxica) dentro de la camisa. El sistema con refuerzo mecánico, debe ser de fibras orgánicas o material equivalente que sea capaz de soportar la presión de diseño del ducto. El material de la camisa exterior, a excepción de los separadores premoldeados y de los puertos de inyección, debe cumplir las pruebas y especificaciones indicadas en la Tabla 4 de esta NRF.

Prueba Especificación Método de Prueba

Resistencia al impacto 2,5 J (2,5 Nm) ASTM D3420

Resistencia a los rayos ultravioleta

1 500 h (mínimo)

No debe presentar caleo, grietas, ni ampollamiento

ASTM G154

Absorción de agua 0,45% (máximo) ASTM D570

Resistencia al agua de mar

30 días

No debe presentar caleo, grietas, ni ampollamiento

ASTM C581

Dureza Barcol 35 mínimo ASTM D2583

Tabla 4. Requisitos de la cubierta exterior de los sistemas no-metálicos

8.4.3.3 Relleno Debe ser a base de resina ó epóxico “grout” de 100% sólidos en volumen y cumplir con las siguientes características: El epóxico “grout” debe ser un producto manufacturado, preenvasado, sin solventes, con curado submarino, de tres componentes, una resina epóxica, un endurecedor epóxico y un material de relleno con agregados. El material termo-aislante mezclado debe presentar las siguientes características en el estado plástico: a) El tiempo necesario para gelado o “Vida de la mezcla”, debe ser el necesario para que se pueda colocar sin

formar de huecos y para que se pueda auto nivelar en la camisa. b) Si se utiliza epóxico “grout”, este debe presentar un color y no debe contener alvéolos o ralladuras de los

colores originales de cada componente. El material termo-aislante después de curar bajo el agua, debe cumplir con las propiedades indicadas en la Tabla 5 ó 6 de esta NRF, según aplique.

Page 12: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 12 DE 26

Rev. 0

Epóxico y agregados “G r o u t”

Propiedad Especificación

(valores requeridos) Método de Prueba

Resistencia a la compresión 48 MPa – 62 MPa

(7 000 psi – 9 000 psi )

ASTM C 579

Resistencia a la tensión 7 MPa – 14 MPa

(1 000 psi – 2 000 psi) ASTM C 307

Resistencia al corte 1 034 MPa (150 psi) mínimo ASTM C 882

% de contracción 0,07 máximo ASTM C 531

% de absorción de agua 0,45 máximo ASTM C 413

Tabla 5. Requisitos del material de relleno epóxico “G r o u t”

R e s i n a e p ó x i c a

Propiedad Especificación

(valores requeridos) Método de Prueba

Conductividad térmica 0,5 W/m °C máximo ASTM C 335

% de contracción 0,07 máximo ASTM D6289

Módulo de elasticidad 25 000 kg/cm2 mínimo ISO 527-1

Tabla 6. Requisitos del material de relleno epóxico termo-aislante

8.4.3.4 Cintas viscoelasticas anticorrosivas El sistema a base de cintas anticorrosivas, se debe fabricar de un material viscoelástico completamente amorfo y autoreparable, y debe cumplir con una temperatura de transición vítrea de -50 °C y menores (-60 °C, -70 °C) y con lo establecido en la ISO 21890-3 A1:2011 y con la NRF-026-PEMEX-2008 y NRF-295-PEMEX-2013. 8.4.3.5 El sistema a base de anticorrosivo epóxico 100% sólidos se debe fabricar de material epóxico de altos sólidos y bajo contenido de orgánicos volátiles y debe cumplir con la NRF-295-PEMEX-2013. 8.5 Fabricación e instalación 8.5.1 Sistemas con encamisado metálico

a) Preparación de la superficie. Antes del proceso de encapsulado la superficie exterior del ducto ascendente

y el interior de la camisa metálica, se debe preparar a metal blanco como se indica en la NRF-295-PEMEX-2013.

b) Ensamble de la camisa exterior. Se deben utilizar sólo camisas con puertos de inyección previamente

instalados y estos se deben colocar alternativamente en los lados opuestos de la camisa para distribuir de forma uniforme el material de relleno. Se pueden emplear coples roscados para los puertos de inyección. Toda la superficie interna de la camisa debe ser ligeramente desbastada para retirar cualquier residuo adherente que pueda estar presente.

Page 13: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 13 DE 26

Rev. 0

Para camisas con espacio anular (ver anexo 12, sistema 1), se deben colocar separadores (alineadores) adheridos a la superficie interna de la camisa para mantener uniforme el espacio anular y deben ser de material metálico soldado. Todos los separadores se deben fijar a la camisa de conformidad con los planos de instalación aprobados. Se debe realizar el ensamble y colocación de la camisa alrededor del ducto ascendente de forma que no dañen los separadores. La altura de los separadores se debe determinar en función del espacio mínimo requerido entre el ducto ascendente y la sección interna de la camisa. Todas las uniones longitudinales y circunferenciales se deben realizar con soldadura de acuerdo a los procesos y electrodos indicados en 8.5.4 de esta NRF. Nota: El contratista debe proponer el método de instalación en campo.

c) Preparación e inyección del material de relleno. Se debe inyectar en el espacio anular por bombeo o

agregado por gravedad y cumplir con las propiedades establecidas en 8.4.3.3 de esta NRF. Debe tener una viscosidad de tal manera que llene por completo el espacio entre la camisa y el elemento estructural sin huecos y que se autonivele una vez que es colocado dentro de la camisa. La dosificación del material de relleno se debe realizar con equipo expresamente diseñado para tal fin.

Para epóxico “grout”, la proporción del agregado y de los componentes epóxicos líquidos debe ser estrictamente la que establezca fabricante. Cuando se espere que las temperaturas del agua y/o medio ambiente desciendan por debajo de los 21 °C (70 °F), el material de relleno que se suministre se debe precalentar por arriba de los 27 °C (80 °F), pero nunca más allá de los 49 °C (120 °F) antes de ser introducidos al equipo para manejar el material. En ningún caso se debe aplicar la flama viva en contacto directo con el equipo o los componentes epóxicos. Si se bombea el material, antes de comenzar el proceso de inyección, se debe pasar un lubricante por la manguera de inyección del relleno. Este lubricante se debe bombear a través de todo el equipo y mangueras para que cubra todas las superficies humedecidas. Una vez que se haya realizado este procedimiento se debe continuar inmediatamente con la inyección del material de relleno. El proceso de inyección debe ser continuo, excepto por interrupciones breves cuando el inyector se cambia de puerto a puerto, y la velocidad del proceso de inyección se debe controlar para prevenir entrampamiento de agua o aire en el espacio anular.

d) Acabado final. Se deben retirar todos los soportes temporales y aplicar el recubrimiento conforme a los sistemas 3 a), 3 b) o 4 de la tabla 1 de esta NRF. Se debe realizar la inspección de las soldaduras de acuerdo a 8.5.4 de esta NRF.

8.5.2 Sistemas con encamisado no metálico con espacio anular a) Preparación de la superficie del ducto. Antes del proceso de encapsulado la superficie exterior del ducto

ascendente se debe preparar a metal blanco, como se indica en la NRF-295-PEMEX-2013.

b) Ensamble de la camisa exterior. Solo se deben utilizar camisas con puertos de inyección previamente instalados y estos se deben colocar alternativamente en lados opuestos de la camisa para distribuir uniformemente el material de relleno, se pueden situar en cualquier parte del cuerpo del encamisado dependiendo de cada caso en particular. Los puertos de inyección se deben construir de polímeros conforme con ASTM D 2000 y se deben fijar a la pared de la camisa antes de su instalación, excepto en situaciones especiales, tales como, cuando se adiciona un puerto para adecuar una condición imprevista en la obra. Toda la superficie interna de la camisa se debe desbastar para retirar cualquier residuo adherido que pueda estar presente. Para camisas con espacio anular (ver anexo 12, sistema 2 a), 2 b) y 2 c), se deben colocar

Page 14: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 14 DE 26

Rev. 0

separadores adheridos o ajustables a la superficie interna de la camisa para mantener espacio anular uniforme y deben ser de material polimérico conforme con ASTM D 2000. Todos los separadores se deben fijar a la camisa de conformidad con los planos de instalación aprobados. Se debe realizar el ensamble y colocar la camisa alrededor del ducto ascendente de tal forma de no dañar los separadores y evitar movimientos perjudiciales en los sellos mientras cura la pasta epóxica colocada en ellos. La altura de los separadores se debe determinar en función del espacio mínimo requerido entre el ducto ascendente y la sección interna de la camisa.

Tanto las uniones longitudinales como transversales se deben realizar mediante elementos de sujeción de acero inoxidable u otra aleación resistente a la corrosión (monel, aleación de titanio, entre otros) y se deben sellar empleando pasta epóxica. Si se emplean tuercas, estas también deben ser de una aleación resistente a la corrosión. Se debe instalar un empaque para evitar que el “grout” o resina epóxica salga por el fondo de la camisa durante el proceso de inyección. Este empaque se debe colocar en la cavidad moldeada del extremo inferior de la camisa y adherir en su lugar con resina epóxica marina. En caso que se efectúe en sitio, la resina debe curar en inmersión. Cualquier material que se use en el sello inferior debe estar dentro de la cavidad moldeada sin extenderse hacia la camisa arriba de la cavidad. Se debe emplear resina epóxica para adherir las uniones de la camisa exterior. La resina debe ser epóxica de dos componentes. La proporción de resina y endurecedor debe ser 1:1 por volumen y cada componente debe tener colores contrastantes para poder evaluar que el mezclado sea completo en la obra.

c) Preparación e inyección del material de relleno. Se debe realizar de la misma manera como se establece en 8.5.1 c) de esta NRF.

El número máximo de huecos en el material de relleno dentro de la camisa no debe exceder 3 mm

2 por cada

305 mm2 de área encapsulados. Cualquier hueco mayor de 50 mm de diámetro se debe reparar.

d) Acabado final. Después de terminar el proceso de relleno y que el material haya curado, se deben retirar

todos los soportes temporales de la camisa. Este sistema puede llevar o no un refuerzo mecánico. Cuando el sistema incluye dicho refuerzo, éste se debe colocar en el espacio entre la camisa y el ducto ascendente (ver anexo 12, sistema 2c).

8.5.3 Cintas viscoelasticas anticorrosivas y anticorrosivo epóxico 100% sólidos 8.5.3.1 Sistema de protección anticorrosiva a base de cintas viscoelásticas. Previo a su aplicación se debe realizar una limpieza a metal blanco de la superficie y posteriormente, se debe aplicar a la superficie exterior del ducto ascendente (ver anexo 12, sistemas 3 a) y 3 b) y debe cumplir con lo establecido en la NRF-026-PEMEX-2008 y NRF-295-PEMEX-2013. 8.5.3.2 Sistema de protección a base de anticorrosivo epóxico de 100% sólidos. Se debe aplicar en la superficie exterior del ducto ascendente (ver anexo 12, sistema 4) previa limpieza a metal blanco de la superficie y debe ser para zona de mareas y oleaje de acuerdo a la NRF-295-PEMEX-2013. 8.5.4 Soldadura Todas las uniones deben tener mínimo la resistencia del metal base, para garantizar que no existan fallas cuando se sometan a esfuerzos generados durante la instalación, fuerzas del mar y presiones de operación.

Page 15: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 15 DE 26

Rev. 0

Si el esfuerzo de cedencia de la conexión del sistema (para unir al ducto) es diferente al del ducto, el material de soldadura debe tener por lo menos las mismas propiedades que el elemento de mayor resistencia. Para la calificación de los procedimientos de soldadura y habilidad de soldadores se debe cumplir con lo establecido en la norma NRF-020-PEMEX-2012 y la Sección IX del Código ASME. Cuando la camisa es de la misma composición química que la del ducto ascendente se debe seleccionar el proceso de soldadura y el material de aporte (electrodo) establecidos en la Tabla 7 de esta NRF.

Especificación Proceso de soldadura a

utilizar Especificación AWS del

electrodo

API Spec 5L X-42, API Spec 5L X-52, ASTM A 515 Gr 70,

ASTM A 516 Gr 70(1)

,

o equivalente

SMAW A5.1

A5.5

SAW A5.17

A5.23

GMAW A5.18

A5.28

FCAW A5.20

A5.29

API Spec 5L X-56, ASTM A 537 Clase 1,

ASTM A 690 (A 588)(2)

,

o equivalente

SMAW A5.1

A5.5

SAW A5.17

A5.23

GMAW A5.18

A5.28

FCAW A5.20

A5.29

ASTM A 537 Clase 2(2)

, o equivalente

SMAW A5.5

SAW A5.23

GMAW A5.28

FCAW A5.29

NOTAS: 1. Especificaciones AWS de electrodos para Aceros al Carbono: A5.1, A5.17, A5.18, A5.20, A5.28. 2. Especificaciones AWS de electrodos para Aceros de Baja Aleación: A5.5, A5.23, A5.28, A5.29.

Tabla 7. Requisitos para la asignación del electrodo y procesos de soldadura para la protección del

ducto ascendente de aceros al carbono en la ZMO y de baja aleación en sistemas metálicos Las soldaduras longitudinales (soldadura de la camisa) deben inspeccionarse de acuerdo con ASME B31.4, B31.8 y deben estar sujetas a: 100% Inspección visual. 100% Inspección radiográfica. Las soldaduras de filete (soldadura entre el ducto ascendente y la camisa), deben inspeccionarse de acuerdo con (ASME B31.4, B31.8), NRF-106-PEMEX-2010 incisos 8.6.1, 8.6.1.1, 8.6.2 y 8.6.3 y deben estar sujetas a:

100% Inspección visual. 100% Inspección radiográfica ó ultrasonido 100% Inspección con partículas magnéticas ó líquidos penetrantes.

Page 16: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 16 DE 26

Rev. 0

8.6 Inspección y pruebas 8.6.1 Prueba de hermeticidad para el sistema de encamisado metálico con espacio anular Se debe realizar la prueba en el espacio anular a una presión de 0,78 MPa a 1,17 MPa (114 psi a 170 psi), con el objeto de evitar fuga en el espacio anular. 8.6.2 Prueba de detección de poros El recubrimiento anticorrosivo aplicado al sistema de protección metálico con espacio anular, debe inspeccionarse en su totalidad de acuerdo con el método ASTM G 62, con el fin de detectar poros o grietas, el recubrimiento no debe presentar ningún tipo de discontinuidad. Todos los sistemas de protección no-metálicos, una vez instalados, deben inspeccionarse en su totalidad con el fin de detectar poros y grietas, el voltaje de prueba debe ser de 20 000 V y se debe seguir el procedimiento de prueba indicado en ASTM D 5162, el sistema no debe presentar ningún tipo de discontinuidad. 8.7 Documentación a entregar por el Contratista El Contratista del sistema, debe entregar la siguiente documentación: a) Certificados de los materiales. b) Reportes radiográficos e interpretación de las radiografías (cuando se requiera). c) Informes de resultados de las pruebas del sistema, emitidos por un laboratorio acreditado en términos de la

Ley Federal sobre Metrología y Normalización. d) Certificado del sistema producto. e) Memoria de cálculo e.1) Para el caso de la instalación de las camisas no metálicas en ductos ascendentes para fines de

mantenimiento, se debe entregar la memoria de cálculo la cual debe incluir a la revisión de esfuerzos conforme al análisis de flexibilidad, así mismo debe cumplir con la ISO 21809-3/A1.

e.2) Para el caso de la instalación de las camisas metálicas en ductos ascendentes para fines de mantenimiento, se debe entregar la memoria de cálculo la cual debe incluir a la revisión de esfuerzos conforme al análisis de flexibilidad, comportamiento mecánico por elemento finito y análisis de transferencia de calor para las soldaduras de filete.

e.3) Para la instalación de las camisas metálicas en ductos ascendentes preinstalados de obra nueva la memoria de cálculo debe cumplir con lo que establece el numeral de la NRF-176-PEMEX-2013.

e.4) Para la instalación de camisas metálicas en ductos ascendentes de obra nueva en plataformas existentes, la memoria de cálculo debe cumplir con lo que establece la NRF-013-PEMEX-2009.

f) Informes de resultados de las pruebas de envejecimiento acelerado de los recubrimientos anticorrosivos para determinar su vida útil, emitidos por un laboratorio acreditado en términos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización.

9. RESPONSABILIDADES 9.1 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios Vigilar la aplicación de los requisitos de ésta norma de referencia, en las actividades de diseño, fabricación, inspección y pruebas en los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje.

Page 17: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 17 DE 26

Rev. 0

9.2 Subcomité Técnico de Normalización de PEMEX Exploración y Producción Promover el conocimiento de ésta norma de referencia, entre las áreas usuarias de PEMEX Exploración y Producción, firmas de Ingeniería, prestadores de servicio y contratistas, involucrados en el diseño, fabricación, inspección y pruebas en los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje. 9.3 Área usuaria de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios La verificación del cumplimiento de ésta norma de referencia, será realizada por personal de PEMEX Exploración y Producción. 9.4 Firmas de ingeniería, prestadores de servicio y contratistas Cumplir con los requerimientos especificados en ésta norma de referencia, para el diseño, fabricación, inspección y pruebas en los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje. 10. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES Esta Norma de Referencia no tiene concordancia con ninguna Norma Nacional o Internacional. 11. BIBLIOGRAFÍA Esta norma se fundamenta y complementa con las referencias técnicas, en su última edición, que se indican a continuación. 11.1 CORROSION 2003, Paper 03042. Testing of Epoxy Adhesives for a Splash-Zone Coating Retrofit System for Marine Pipeline Riser Applications. (Prueba de adhesivo epóxico para zona de mareas y oleaje, sistemas de modernización de recubrimientos para aplicaciones en ductos ascendentes marinos) 11.2 API RP 1111-2011. Recommended Practice for the Design, Construction, Operation, and Maintenance of Offshore Hydrocarbon Pipelines (Limit State Design), Fourth Edition, Includes Errata (May 2011)l. (Práctica recomenda para diseño, construcción, operación y mantenimiento de tuberías para hidocarburos costa fuera (diseño del estado límite) cuarta edición, incluye errata (mayo de 2011)). 11.3 API RP 2A-WSD 2005. Recommended Practice for Planning, Designing and Constructing Fixed Offshore Platforms - Working Stress Design Errata and Supplement 2:2005. (Práctica recomendada para planeación, diseño, construcción, de plataformas fijas costa fuera – Diseño trabajo bajo esfuerzo errata y suplemeto 2:2005). 11.4 API SPEC 5L 2012. Specification for Line Pipe, Forty-fifth Edition. (Especificación para tubería de linea, cuarta-quinta edición). 11.5 ASME B31.4 2012. Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and other Liquids. (Sistemas de tuberías de transporte para hidrocarburos líquidos y otros líquidos). 11.6 ASME B31.8 2012. Gas Transmission and Distribution Piping Systems. (Sistemas de tuberías de distribución y transporte).

Page 18: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 18 DE 26

Rev. 0

11.7 ASME Section IX 2013. Qualification Standard for Welding and Brazing Procedures, Welders, Brazes, and Welding and Brazing Operators. (Estándares de Calificación para soldaduras y procesos de soldado, soldadores, operadores y sistemas de soldado manual y automático). 11.8 ASTM A240 / A240M-12a. Standard Specification for Chromium and Chromium-Nickel Stainless Steel Plate, Sheet, and Strip for Pressure Vessels and for General Applications. (Especificación estándar para placas, láminas y soleras de cromo, cromo-níquel y acero inoxidable para recipientes a presión y sus aplicaciones generales). 11.9 ASTM A515 / A515M-10. Standard Specification for Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Intermediate- and Higher-Temperature Service. (Especificación estándar para placas de acero al carbono de recipientes a presión, para servicios con temperaturas intermedias y altas). 11.10 ASTM A516 / A516M-10. Standard Specification for Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Moderate- and Lower-Temperature Service. (Especificación estándar para placas de acero al carbono de recipientes a presión, para servicios con temperaturas bajas y moderadas). 11.11 ASTM A537 / A537M-08. Standard Specification for Pressure Vessel Plates, Heat-Treated, Carbon-Manganese-Silicon Steel. (Especificación estándar para placas de acero al carbono-manganeso-silicona de recipientes a presión sometidas a tratamiento térmico). 11.12 ASTM A690 / A690M-07 (2012). Standard Specification for High-Strength Low-Alloy Nickel, Copper, Phosphorus Steel H-Piles and Sheet Piling with Atmospheric Corrosion Resistance for Use in Marine Environments. (Especificación estándar para el acero de alta resistencia y baja aleación de níquel, cobre, fósforo en pilotes y tablestacas con resistencia a la corrosión atmosférica para uso en ambientes marinos). 11.13 ASTM A 928/A-11. Standard Specification for Ferritic/Austenitic (Duplex) Stainless Steel Pipe Electric Fusion Welded with Addition of Filler Metal. (Especificación estándar para tubos de acero inoxidable ferrítico / austenítico (dúplex) con costura por fusión eléctrica con adición de carga de metal). 11.14 ASTM B122 / B122M-11. Standard Specification for Copper-Nickel-Tin Alloy, Copper-Nickel-Zinc Alloy (Nickel Silver), and Copper-Nickel Alloy Plate, Sheet, Strip, and Rolled Bar. (Especificación estándar para placas, soleras y barras laminadas en aleaciones de cobre-níquel-zinc, de cobre-níquel-estaño (latón niquelado) y de cobre-níquel). 11.15 ASTM B127-05 (2009). Standard Specification for Nickel-Copper Alloy (UNS N04400) Plate, Sheet, and Strip. (Especificación estándar para placas, láminas y soleras en aleación de níquel-cobre (UNS N04400)). 11.16 ASTM B467 - 88 (2003). Standard Specification for Welded Copper-Nickel Pipe. (Especificación estándar para tuberías de aleación de cobre-níquel soldadas). 11.17 ASTM B725-05 (2009). Standard Specification for Welded Nickel (UNS N02200/UNS N02201) and Nickel Copper Alloy (UNS N04400) Pipe. (Especificación estándar para tuberías soldadas de Nickel (UNS N02201 N02200/UNS) y aleación de cobre y níquel (UNS N04400)). 11.18 ASTM C307-03 (2012). Standard Test Method for Tensile Strength of Chemical-Resistant Mortar, Grouts, and Monolithic Surfacings. (Método de prueba estándar para esfuerzos a tensión de morteros, lechadas y revestimientos monolíticos resistentes a productos químicos).

Page 19: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 19 DE 26

Rev. 0

11.19 ASTM C335 / C335M-10e1. Standard Test Method for Steady-State Heat Transfer Properties of Pipe Insulation. (Método de prueba estándar de las propiedades de los aislamientos de tuberías con transferencia de calor en estado estacionario). 11.20 ASTM C413-01 (2012). Standard Test Method for Absorption of Chemical-Resistant Mortars, Grouts, and Monolithic Surfacings, and Polymer Concretes. (Método de prueba estándar de absorción de morteros, lechadas, revestimientos monolíticos y concretos polímeros resistentes a químicos). 11.21 ASTM C531-00 (2012). Standard Test Method for Linear Shrinkage and Coefficient of Thermal Expansion of Chemical-Resistant Mortars, Grouts, Monolithic Surfacings, and Polymer Concretes. (Método de prueba estándar para la contracción lineal y el coeficiente de expansión térmica de los morteros, lechadas, revestimientos monolíticos, y concretos polímeros resistentes a químicos). 11.22 ASTM C579-01 (2012). Standard Test Methods for Compressive Strength of Chemical-Resistant Mortars, Grouts, Monolithic Surfacings, and Polymer Concretes. (Métodos de prueba estándar para resistencia a la compresión de morteros, lechadas, revestimientos monolíticos y concretos polímeros resistentes a químicos). 11.23 ASTM C581-03 (2008) e1. Standard Practice for Determining Chemical Resistance of Thermosetting Resins Used in Glass-Fiber-Reinforced Structures Intended for Liquid Service. (Prácticas comunes para determinar la resistencia química de las resinas termoestables utilizadas en estructuras de fibra de vidrio reforzado, destinadas para contenido de líquidos). 11.24 ASTM C882 / C882M-12. Standard Test Method for Bond Strength of Epoxy-Resin Systems Used with Concrete by Slant Shear. (Método de prueba estándar para esfuerzos de adherencia de sistemas de resina epóxica utilizada en concretos de bordes biselados). 11.25 ASTM D256-10. Standard Test Methods for Determining the Izod Pendulum Impact Resistance of Plastics. (Métodos de prueba estándar para determinar la resistencia de los plásticos al impacto del Péndulo de Charpy). 11.26 ASTM D543-06. Standard Practices for Evaluating the Resistance of Plastics to Chemical Reagents. (Prácticas comunes para evaluar la resistencia de los plásticos a los reactivos químicos). 11.27 ASTM D570- 98(2010)e1. Standard Test Method for Water Absorption of Plastics. (Métodos de prueba estándar para la absorción de líquidos de los plásticos). 11.28 ASTM D638-10. Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics. (Métodos de prueba estándar para las propiedades a tensión de los plásticos). 11.29 ASTM D2000-12. Standard classification system for rubber products in automotive applications. (Sistemas de clasificación estándar para productos de caucho aplicados en automotores). 11.30 ASTM D2583-13. Standard Test Method for Indentation Hardness of Rigid Plastics by Means of a Barcol Impressor. (Método de prueba estándar para la dureza de muescado de plásticos rígidos mediante un Impresor Barcol). 11.31 ASTM D3420-08a. Standard Test Method for Pendulum Impact Resistance of Plastic Film. (Métodos de prueba estándar para determinar la resistencia al impacto de péndulo de láminas de plástico).

Page 20: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 20 DE 26

Rev. 0

11.32 ASTM D5162-08. Standard Practice for Discontinuity (Holiday) Testing of Nonconductive Protective Coating on Metallic Substrates. (Práctica estándar para la discontinuidad (Holiday) Pruebas del revestimiento protector no conductor en sustratos metálicos). 11.33 ASTM D6289-13. Standard Test Method for Measuring Shrinkage from Mold Dimensions of Molded Thermosetting Plastics. (Método de prueba estándar para medir la contracción de plásticos termoestables moldeados dese un molde dimensionado). 11.34 ASTM G62-07 (Reaprobed 2013). Standard Test Methods for Holiday Detection in Pipeline Coatings. (Prueba estándar para la detección de discontinuidad en recubrimientos de tuberías). 11.35 ASTM G152-06. Standard Practice for Operating Open Flame Carbon Arc Light Apparatus for Exposure of Nonmetallic Materials. (Práctica estándar para la operación del aparato de luz de arco de carbón de flama abierta para exposición en materiales no metálicos). 11.36 ASTM G153-04 (2010). Standard Practice for Operating Enclosed Carbon Arc Light Apparatus for Exposure of Nonmetallic Materials. (Práctica común para la operación del aparato de luz de arco de carbón de flama cerrada para exposición en materiales no metálicos). 11.37 ASTM G154-12a. Standard Practice for Operating Fluorescent Ultraviolet (UV) Lamp Apparatus for Exposure of Nonmetallic Materials. (Práctica común para la operación de la Lámpara fluorescente Ultravioleta (UV) para la exposición en materiales no metálicos). 11.38 AWS A5.1/A5.1M:2012. Specification For Carbon Steel Electrodes. (Especificaciones para electrodos de acero al carbono). 11.39 AWS A5.4/A5.4M:2012. Specification for Stainless Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. (Especificaciones para electrodos de acero inoxidable para soldadura por arco metálico). 11.40 AWS A5.5/A5.5M:2006. Specification for Low-Alloy Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. (Especificación para electrodos de acero de baja aleación para soldadura por arco metálico). 11.39 AWS A5.6/A5.6M:2008. Specification for Covered Copper and Copper Alloy Arc Welding Electrodes. (Especificación para electrodos cubiertos de cobre y aleación de cobre para soldadura con arco). 11.41 AWS A5.11/A5.11M:2010. Specification for Nickel and Nickel-Alloy Welding Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. (Especificación para electrodos de níquel y aleación de níquel para soldadura por arco metálico 11.42 AWS A5.17/A5.17M-97(R2007). Specification for Carbon Steel Electrodes and Fluxes for Submerged Arc Welding. (Especificación para electrodos y fundentes de acero al carbono para soldadura de arco sumergido). 11.43 AWS A5.18/5.18M-2005. Specification for Carbon Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding. (Especificación para electrodos revestidos de acero al carbono para soldadura por arco eléctrico de gas metálico). 11.44 AWS A5.20/A5.20M-2005. Specification for Carbon Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding. (Especificación para electrodos de acero al carbono para soldadura con arco de flujo).

Page 21: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 21 DE 26

Rev. 0

11.45 AWS A5.23/A5.23M-2011. Specification for Low Alloy Steel Electrodes and Fluxes for Submerged Arc Welding. (Especificación para electrodos y fundentes para soldadura por arco sumergido de acero de baja aleación). 11.46 AWS A5.28/5.28M-2005. Specification for Low-Alloy Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding. (Especificación para electrodos y varillas para soldadura por arco gas blindado de acero de baja aleación). 11.47 AWS A5.29/A5.29M-2010. Specification for Low-Alloy Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding. (Especificaciones para electrodos de acero de baja aleación para soldadura con arco de núcleo fundente) 11.48 P.2.0721.04:2009. Sistemas de protección de ducto ascendente en ZMO para alta temperatura.

Page 22: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 22 DE 26

Rev. 0

12. ANEXOS 12.1 Tipos de sistemas de protección de los ductos ascendentes en la ZMO Sistema 1. Encamisado metálico con espacio anular relleno de resina epóxica anticorrosiva termoaislante Este sistema debe ser de una camisa fabricada de tubo o secciones de placa que se unen al ducto ascendente por medio de una transición que se suelda directamente a este, mediante soldadura de filete. El espacio anular se debe llenar con una resina epóxica con un coeficiente de transferencia de calor muy bajo, que permite a la superficie externa de la camisa permanecer cerca de la temperatura ambiente; para llevar a cabo el llenado de la resina epóxica, la camisa debe incluir puertos de inyección.

Sistema 1. Encamisado metálico con espacio anular relleno de resina epóxica anticorrosiva termo-aislante

Sistema 2. Encamisado no metálico con espacio anular relleno Este sistema debe consistir de una camisa no metálica translúcida (comúnmente compuesta de un polímero reforzado con fibra de vidrio) en la cual se introduce por gravedad o por bombeo un “grout” ó resina epóxica en el espacio entre el ducto ascendente y la camisa. Este sistema debe llevar un refuerzo mecánico. El refuerzo mecánico se debe colocar en el espacio entre la camisa y el ducto ascendente. Cuando no lleva refuerzo,

Ducto ascendente

Camisa metálica

Ducto ascendente

Camisa metálica Espacio anular relleno de resina

Page 23: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 23 DE 26

Rev. 0

únicamente se coloca la camisa y se inyecta una resina en el espacio anular. Como la camisa es translúcida el operador puede monitorear el llenado para asegurar un encapsulado continuo y sin vacíos. Sistemas 2 a) y 2 b). Encamisado no metálico con espacio anular relleno de resina epóxica tipo “grout”

o resina epóxica termo-aislante

Sistema 2 c). Encamisado no metálico con espacio anular relleno de resina epóxica con refuerzo mecánico

Ducto ascendente

Embudo para inyección de resina

Camisa no metálica con resina y refuerzo

mecánico

Camisa no metálica

Espacio anular relleno de resina

Refuerzo mecánico Ducto ascendente

Ducto

Camisa no metálica

Puerto de inyección

Espaciadores

Cinturón para sello

Puertos de inyección

Camisa no metálica con grout ó resina

Ducto ascendente

Espacio anular relleno con grout ó

resina

Page 24: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 24 DE 26

Rev. 0

Sistema 3. Cintas viscoelasticas anticorrosivas 3 a) De aplicación en campo para rehabilitación o mantenimiento de ductos ascendentes Este sistema de protección anticorrosiva debe ser a base de cintas viscoelasticas, consiste de tres cintas: una cinta viscoelástica no cristalina de baja viscosidad completamente amorfa no reticulado, autorreparable, para aplicaciones en zona atmosférica, cinta tipo submarino para zona sumergida, y como protección contra la erosión por efectos del oleaje una cinta intermedia de protección de PVC/PE y banda de fibra de vidrio.

Sistema 3 a). Instalación de cintas de protección anticorrosiva para rehabilitación o mantenimiento de ductos acendentes

N.M.M.

Cinta viscoelástica (instalación en zona atmosférica)

Protección de PVC (intermedia)

Protección de fibra de vidrio

Protección de PVC (intermedia)

Cinta viscoelástica (instalación en zona sumergida)

Protección de PVC (intermedia)

Ducto ascendente

Cinta viscoelástica

Protección de fibra de vidrio

Ducto ascendente

4 m

3 m

Page 25: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 25 DE 26

Rev. 0

3 b) Para aplicación en obra nueva de ductos ascendentes Este sistema de protección anticorrosiva debe ser a base de cintas viscoelásticas, no cristalinas de baja viscosidad completamente amorfas no reticulado, autoreparable, para aplicaciones en zona de mareas y oleajes del ducto ascendente, y como protección contra la erosión por efectos de oleaje una protección intermedia de PVC y capa de fibra de vidrio reforzada con mezcla epóxica (GRE).

Sistema 3b. Instalación de cintas de protección anticorrosiva para obra nueva de ductos acendentes

N.M.M.

Cinta viscoelástica (instalación en zona atmosférica)

Protección de PVC (intermedia)

Protección de fibra de vidrio reforzada con mezcla epóxica

Protección de PVC (intermedia)

Cinta viscoelástica (instalación en zona sumergida)

Ducto ascendente

4 m

3 m Protección de PVC (intermedia)

Ducto ascendente

Cinta viscoelástica

Protección de fibra de vidrio reforzada con mezcla epóxica

Page 26: SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN …

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA

ZONA DE MAREAS Y OLEAJE

PROY-M1-NRF-177-PEMEX-2007

PÁGINA 26 DE 26

Rev. 0

Sistema 4. Recubrimiento anticorrosivo epóxico 100% sólidos Este sistema de recubrimiento anticorrosivo debe ser a base de anticorrosivo de material epóxico 100 % sólidos, de altos sólidos y bajo contenido de orgánicos volátiles.

Sistema 6. Recubrimiento anticorrosivo epóxico 100% sólidos

Ducto ascendente

Recubrimiento anticorrosivo

Ducto ascendente

Recubrimiento anticorrosivo