tesis de calificacion de soldadores.pdf
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UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE INGENIERA
SUPERVISIN DE CALIDAD EN
LA PREFABRICACIN Y MONTAJE DE TRES
PLANTAS EN LA RECONFIGURACIN
DE LA REFINERA GENERAL LZARO
CRDENAS DEL RO, DE LA CIUDAD
DE MINATITLN, VER
REPORTE GRUPAL
QUE PARA OBTENER EL TTULO DE
INGENIERO CIVIL
P R E S E N T A
ADAM MEDINA JESS DE DIOS
FERNNDEZ ZENTENO SILVIA RAFAELA
DIRECTOR DE REPORTE GRUPAL: M.G.C. MANUEL LPEZ COBOS
COATZACOALCOS, VER. ABRIL/2011
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Dedicatorias:
DIOS
Padre, Creador de todo lo que nos rodea, que me brindas el conocimiento para que mis manos
se acerquen un poco a las tuyas Creando y construyendo. Gracias por mi vida, por mi familia, por mis hijas, por mis amigos, por mi trabajo y por todo lo que da a da aportas a mi vida.
A MI MADRE FLORINDA:
Con tu gran amor impulsaste mi vida a lograr lo que quiero, llegar lejos pero siempre sin pasar
por alto la tica y la honradez del ser humano, tu eres la figura fuerte y luchadora de quien aprend a ser quien soy.Espero ests orgullosa de miTe amo y te extrao mucho
A MI PADRE RICARDO:
Que con sus mas de 60 aos de labor ininterrumpidas me enseo lo que es amar el trabajo y a
realizarlo con honestidad. De ti aprend a servir a la sociedad y a no perder el suelo que piso,
que uno como ser humano se debe de marcar por la conviccin de la tica, la lealtad y los
buenos principios. Me enseaste a que la palabra CORRUPCION jams manchara mis manos, llevndome con tu ejemplo de trabajo digno y honrado de tantos aosGracias PA
A MIS HERMANOS
Dlida, Amalia, No, Yolanda, Mirna, Aln, Carlos, Jorge y Adriana
Por que se convirtieron en Madres y Padres para mi, gracias por estar ah siempre apoyndome en cada momento de m existir.los amo
A MIS CUADOS:
Vernica Zepeda, Martina Lara y Jorge
Gracias por todo su cario y todo su apoyolos quiero mucho
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A MIS GRANDES TESOROS CON MI AMOR INFINITO
Jessica Dafne, Jennifer Adriana y mi pequea Kelly Jacqueline, mis hermosas princesas, que
son el motor ms importante de mi vida, que me impulsan da a da a seguir cuesta arriba en
esta profesin tan demandante de tiempo y en donde parte de ese tiempo era suyo. Gracias
por su comprensin y su paciencia, pero sobre todo por su gran amor. KOKILIN: Angelito
que llegaste a llenar de amor, felicidad y luz nuestras vidas. Los amo por ser la parte ms importante de m existir.
A MIS SOBRINOS
Pepe, Patty, Henry, Jovis, Ricardo, Luis, Carlitos, Ricardo, Araceli, Sonia, Ral, Yadira, No, Lupita, Jorge, Flora, Chucho, Ana Mara, Rubn, No y Claudia.Con todo mi amor
PATI APA
Ing. Francisco Sigenza Rito
Gracias por todo los conocimientos que me has brindado, por todo tu apoyo, por tu comprensin, por tu amorpero sobre todo por tu pacienciate amo apa
CON TODO MI AMOR PARA TI
Ing. Jess de Dios Adam Medina
Mi gran amigo desde hace mas de 20 aos, porque siempre estas aqu en las buenas y en la malas, gracias por soportarme tantos aos..y estar siempre conmigo Te amo
A MI AMIGO
M.C. Ing. Alfredo Gonzlez Fuentevilla
Amigo gracias por todo, porque tu apoyo fue fundamental en este paso que estoy dandoSabes lo que significas en mi vida
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MI AGRADECIMIENTO ESPECIAL
Ing. Narno Monroy Cruz
Mi amigo, mi maestro, de quien aprend a amar esta profesin, gracias por todo tu apoyo, eres
un ser humano lleno de cualidades pero enumerar todas no acabara, pero quiero mencionar
doslas ms importante que siempre me llamaron la atencin de ti amigo.tu honestidad y
el amor a la docencia. No tengo palabras para describir todo lo que mi corazn desea impregnar en estas lneas.Narno gracias, muchas gracias por todo.
Un milln de gracias
A mi Asesor Ing. Manuel Lpez Cobos
Quien con su optimismo y empeo me ayudo a sacar adelante este trabajo, se convirti en
ese motorcito para llegar a la meta ahora culminada. Gracias Ingeniero.
A mis Sinodales
Ing. Alfredo Gonzlez Fuentevilla
Ing. Hugo Noble
Antonio Rodrguez Revilla:
A mi amigo de tantos aos, gracias por poder contar contigo siempre. Te quiero mucho.
Ing. Jos Antonio Casillas Ixta
Porque siempre estuviste ah apoyndome y nunca permitiste que claudicaraGracias por todo.
Edgar Ivn y Luis ngel
Muchas gracias a los dos por cuidarme y estar siempre al pendiente de mi, los quiero mucho
Correspondiendo un poquito de tanto amor que me dieron en este corto tiempo que estuvieron
conmigo, porque su compaa llenaba esa soledad que a veces albergaba mi almaCon todo mi amor para ti FIONA y CANELITAMOTTY gracias por tu cario bebe
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Agradecimientos:
A JEHOVA. Por ser el creador de este mundo, de nuestra vida y
nuestros destinos.
A mi PAPA (Beclis). Por ser Tan consentidor con nosotros tus hijos
y tener la fortaleza para luchar siempre.
A mi MAMA (Mirella). Por tener la tenacidad, intensidad y
perseverancia en todo lo bueno que nos desea.
A mi HERMANA MARCELA (Marce). Por preocuparte siempre por
nosotros tus hermanos y procurando siempre ayudarnos.
A mi HERMANO MANUEL (carnal). Por tener la bsqueda contina
de la superacin constante y seguir ante todo hacia adelante.
A mi HERMANO OMAR Y SU FAMILIA (OMI Y MAGO). Por su
entusiasm. Para que logre todos sus proyectos.
A mi GRAN PEQUEA AMIGA SILVIA (chapis). Por ser tan
generosa, una mujer luchadora de sus ideales y criar con entereza
a sus retoos (JESSICA Y KELLY).
M.C. ALFREDO GONZALEZ FUENTIVILLA.
ING. HUGO NOBLE
A NUESTRO ASESOR M.G.C. MANUEL LOPEZ COBOS
Por este gran apoyo recibido Llanamente GRACIAS.
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INDICE
INTRODUCCIN 18
JUSTIFICACIN 20
OBJETIVO GENERAL 21
OBJETIVOS PARTICULARES 22
ANTECEDENTE 23
CONCLUSIN 200
BIBLIOGRAFA 201
CAPITULO I
RECEPCIN DE MATERIALES E INSPECCIN
1.1 Verificacin de Espesores del Material 36
1.2 Identificacin Positiva de Materiales PMI 37
1.3 Cdigo de Colores en Tubera 37
1.4 Tabla de Materiales de Aporte 40
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CAPITULO II
PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA
2.1 Calificacin de Procedimientos de Soldadura y Soldadores 42
2.1.1 Procedimientos de Soldadura 42
2.1.2 Registro de Calificacin de Procedimientos 44
2.1.3 Registro de Calificacin de la Prueba de Soldador WPQ 45
2.1.4 Procedimientos 46
CAPITULO III
PREFABRICACIN DE TUBERAS (SPOOLS)
3.1 Desarrollo del Trabajo 99
3.1.1 Lineamientos de Ingeniera de Detalle 99
3.1.2 Alcance y campo de Aplicacin 106
3.1.3 Preparacin para Soldadura 107
3.1.4 Ajuste, Alineacin y Espaciamiento 108
3.1.5 Ajuste en Caliente 109
3.1.6 Soldadura 109
3.1.7 Materiales de aporte y gases de Proteccin 110
3.1.8 Calificacin de Procedimientos de soldadura 110
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3.1.9 Calificacin de Soldadores 111
3.1.10 Condiciones Climticas 111
3.1.11 Pre-Calentamiento 112
3.1.12 Fondeo de la Soldadura 112
3.1.13 Terminacin de Soldadura y soldadura de filete 113
3.1.14 Post-Calentamiento 114
3.1.15 Tratamiento Trmico Post-Soldadura (PWHT) 114
3.1.16 Identificacin de Juntas Prefabricadas (Spools) 115
3.1.17 Almacenamiento de las piezas Prefabricadas 115
3.1.18 Inspecciones y Exmenes de Soldadura 115
3.1.19 Registros 116
3.2 Inspecciones 117
3.2.1 Inspeccin Visual de Juntas Soldadas 117
3.2.2 Definiciones 117
3.2.3 Requerimientos para una Inspeccin de Soldadura 117
3.2.4 Criterios de Aceptacin 121
3.3 Marcacin de juntas Soldadas 122
3.3.1 Procedimiento de Identificacin 122
3.3.2 Reparaciones 122
3.3.3 Soldaduras Adicionales 123
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3.4 Medicin de Espesores de Pared de Tubera 124
3.4.1 Calibracin de Tuberas y Accesorios 124
3.4.2 Definiciones 124
3.4.3 Descripcin del Trabajo 127
3.4.3.1 Medicin de Espesores 127
3.4.3.2 Preparacin de la Superficie 127
3.5 Radiografas 131
3.6 Lquidos Penetrantes 133
3.6.1 Tipos de Penetrantes 134
3.6.2 Restricciones de la Tcnica 135
3.6.3 Control de Contaminantes 135
3.6.4 Preparacin Superficial 136
3.6.5 Limpieza Previa 136
3.6.6 Aplicacin del Penetrante 137
3.6.7 Remocin del Exceso de Penetrante 138
3.6.8 Penetrantes removibles con solventes 138
3.6.9 Secado 138
3.6.10 Aplicacin del Revelador 139
3.6.11 Revelador Hmedo no Acuoso 139
3.6.12 Interpretacin (Examen) 139
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3.6.13 Identificacin y Marcado de Juntas Inspeccionadas 141
3.6.14 Evaluacin de Indicaciones 141
3.6.15 Criterios de Aceptacin y Rechazo 141
3.7 Tratamiento Trmico Post-Soldadura en Tuberas por el
Mtodo de Combustin
143
3.7.1 Definiciones 143
3.7.2 Descripcin del Procedimiento 144
3.7.2.1 Equipo de Calentamiento y Control 144
3.7.2.2 Equipo de Medicin de Temperatura 145
3.7.2.3 Equipo de Registrador de Temperatura 146
3.7.2.4 Aislamiento Trmico 147
3.7.2.5 Suministro de Energa Elctrica 148
3.7.2.6 Suministro de Combustible 148
3.7.2.7 Ensamblaje del Equipo de Combustin 149
3.7.2.8 Procedimientos de Prueba 150
3.7.2.9 Procedimiento para el encendido del equipo de Combustin 152
3.7.2.10 Requerimientos para el Proceso Trmico 153
3.7.3 Procedimiento de Tratamiento Trmico por Mtodo Elctrico 155
3.7.3.1 Tratamiento Trmico Posterior a la Soldadura
(T.T.P.S/PWHT) Requerimientos
156
3.7.3.2 Realizacin de Tratamiento Trmico 163
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3.8 Dureza en Uniones Soldadas 165
3.8.1 Preparacin de la Superficie 165
3.9 Identificacin Positiva de Materiales PMI 168
3.9.1 Analizador de Aleaciones 168
3.9.2 Calibracin del Analizador 169
3.9.3 Criterios de Evaluacin 170
CAPITULO IV
MONTAJE DE TUBERA
4.1 Montaje de Tubera Area y Subterrnea 172
4.1.1 Identificacin de los Metales Base 172
4.1.2 Cdigo de Colores 172
4.1.3 Corte y Biselado 173
4.1.4 Preparacin de los Extremos 173
4.1.5 Alineacin de Tubera 173
4.1.6 Precalentamiento 174
4.2 Prefabricacin de Tubera Enchaquetada 174
4.2.1 Prefabricacin de las Cruces Sencillas 174
4.2.2 Prefabricacin de la Cruces Mltiples 176
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4.2.3 Prefabricacin de las Camisas para Tubos Rectos 178
4.2.4 Soldadura de Enchaquetado de Tubera 179
4.2.4.1 Calificacin de Soldadores (WPQ) 179
4.2.4.2 Procedimiento de Soldadura PQR 180
4.3 Desarrollo de los trabajos de Montaje 180
4.4 Requerimientos de Control 181
4.4.1 Identificacin y Trazabilidad 181
4.5 Empaque y Envi de los Materiales 182
4.6 Reparacin de las Soldaduras 183
4.7 Condiciones de Almacenamiento de Electrodos y
Fundentes
183
4.8 Proteccin Anticorrosiva a Tubera Subterrnea 193
4.8.1 Definiciones 193
4.8.2 Descripcin del Procedimiento Constructivo 193
4.8.2.1 Preparacin de la Superficie 193
4.8.3 Aplicacin del Recubrimiento 193
4.8.4 Inspeccin 194
4.8.5 Requisitos 196
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TABLAS
Tabla 1 Lista de Colores para Identificacin de Tubera 37
Tabla 2 Lista de Colores de Materiales de Aporte 40
Tabla 3 Especificacin de Materiales 100
Tabla 4 Dimensiones y Pesos de Tubera 125
Tabla 5 Requerimientos de Calor para Tratamiento Trmico 158
Tabla 6 Tamaos Estndares Tpicos de Calefactores de Cermica 162
Tabla 7 Condiciones de Almacenamiento de Electrodos 184
Tabla 8 Espesores de Recubrimiento 195
FIGURAS
Fig. 1 Calibrador Vernier 36
Fig. 2 WPS Acero al Carbn SA-106B GTAW-FCAW 46
Fig. 3 PQR Acero al Carbn SA-106B GTAW-SMAW 47
Fig. 4 WPS Acero al Carbn SA-106 B GTAW-SMAW 48
Fig. 5 PQR Acero al Carbn SA-106 B GTAW-SMAW 49
Fig. 6 PQR Acero al Carbn SA-106 B 50
Fig. 7 WPS de Acero al Carbn GTAW-SMAW Con Tratamiento
Trmico
51
Fig. 8 PQR de Acero al Carbn GTAW-SMAW Con Tratamiento
Trmico
52
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Fig. 9 PQR Acero al Carbn con Tratamiento Trmico Prueba de
Tensin
53
Fig. 10 WPS Acero Aleado 5% Cr., % Mo. A335 P5 Grupo P5 A/B 54
Fig. 11 PQR Acero Aleado 5% Cr., % Mo. A335 P5 Grupo P5 A/B 55
Fig. 12 PQR Prueba de Tensin 56
Fig. 13 Grafica de tratamiento trmico 57
Fig. 14 WPS Acero Aleado 9% Cr ,1% Mo A335 P9 Grupo P5 A/B 58
Fig.15 PQR Acero Aleado 9% Cr, 1%Mo A335 P9 Grupo P5 A/B 59
Fig:16 PQR Prueba de Tensin 60
Fig.17 Grafica de Tratamiento trmico 61
Fig.18 A WPS Acero Inoxidable SA-312/TP316 Grupo P8 62
Fig.18B WPS Acero InoxidableSA-312/TP316 Grupo P8 63
Fig.19 PQR Acero Inoxidable SA-312/TP316 Grupo P8 64
Fig.20 PQR Acero Inoxidable SA-312/TP316 Grupo P8 65
Fig. 21 WPS Acero al Carbn Grupo P1 GTAW-SMAW 66
Fig. 22 WPS Acero al Carbn Grupo P1 67
Fig. 23 PQR Acero al Carbn Grupo P1 68
Fig. 24 PQR Acero al Carbn Grupo P1 69
Fig. 25 WPS Acero al Carbn Grupo P1 70
Fig. 26 WPS Acero al Carbn Grupo P1 71
Fig. 27 PQR Acero al Carbn Grupo P1 72
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Fig. 28 PQR Acero al Carbn Grupo P1 73
Fig. 29 WPS Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335P5 Grupo P5 A/B 74
Fig. 30 WPS Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335P5 Grupo P5 A/B 75
Fig. 31 PQR Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335P5 Grupo P5 A/B 76
Fig. 32 PQR Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335P5 Grupo P5 A/B 77
Fig. 33 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 78
Fig. 34 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 79
Fig. 35 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 80
Fig. 36 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 81
Fig. 37 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 82
Fig. 38 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 83
Fig. 39 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 84
Fig. 40 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 85
Fig. 41 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 86
Fig. 42 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 87
Fig. 43 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 88
Fig. 44 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4 89
Fig. 45 WPS Acero Inoxidable SA-312 Grupo P8 90
Fig. 46 WPS Acero Inoxidable SA-312 Grupo P8 91
Fig. 47 PQR Acero Inoxidable SA-312 Grupo P8 92
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Fig. 48 PQR Acero Inoxidable SA 312 Grupo P8 93
Fig. 49 WPS Acero Incoloy 800H Grupo P45 94
Fig. 50 WPS Acero Incoloy 800H Grupo P45 95
Fig. 51 PQR Acero Incoloy 800H Grupo P45 96
Fig. 52 PQR Acero Incoloy 800H Grupo P45 97
Fig. 53 Espesores de Soldadura 119
Fig. 54 Espesores de Soldadura 119
Fig. 55 Socavado en una Soldadura 121
Fig. 56 Medidor de Espesores de Pulso Eco 128
Fig. 57 Niveles de Medicin de Espesores en una Tubera 129
Fig. 58 Acoplantes 130
Fig. 59 Patrn Escalonado para Calibracin 130
Fig. 60 Principio del Ensayo de Radiografa 132
Fig. 61 Junta Tpica en Tubera Soldada a Tope 157
Fig. 62 Colocacin de Termopar al Registrador de Temperatura 160
Fig. 63 Tamao de Estndares Tpicos de Calefactores de
Cermica
161
Fig. 64 Lecturas tomadas en una tubera para pruebas de dureza 166
Fig. 65 TH-130 Durmetro Porttil IMPACT D 168
Fig. 66 Dibujo TPA-01 185
Fig. 67 Dibujo TPA-02 186
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Fig. 68 Dibujo TPA-03 187
Fig. 69 Detalle de Terminacin de Camisas de Bridas Reductoras 188
Fig. 70 Conexiones a Camisas 189
Fig. 71 Gua Espaciadoras 190
Fig. 72 Detalle para Soldadura de Montaje 191
Fig. 73 Detalle de Conexin de Drenaje y Ventilacin 192
Fig. 74 Ficha Tcnica Primer 1027 197
Fig. 75 Ficha Tcnica Cinta Anticorrosiva 980 198
Fig. 76 Ficha Tcnica Cinta Mecnica 955 199
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INTRODUCCIN
El objetivo principal de la Construccin de la Planta Hidrodesulfuradora de
Gasleo U-11000, es de endulzar los Gasleos Amargos producidos en la
unidades Primarias No. 5 y preparadoras de carga 2 y 3 existentes en la
Refinera y los gasleos provenientes de las nuevas unidades combinada 100%,
Maya U-1000 y de Coquizacin Retardada U-31000.
Los Gasleos obtenidos, con bajo contenido de compuesto de azufre, se
enviaran como carga a las unidades de Desintegracin Cataltica FCC No. 1
(Existente) y No. 2 (Nueva). A si mismo, se producirn tambin gas combustible,
gas Acido y Nafta y Diesel Amargo.
Planta de Hidrogeno U-20000 cuyo objetivo principal es producir, mediante el
proceso de reformacin de gas natural con vapor, el Hidrogeno requerido en los
procesos de Hidrodesulfuracin de las unidades Hidrodesulfuradora de
Gasleos, Diesel y Naftas de Coquizacin, as como de la seccin de
Hidrogenacin selectiva en las unidades de Alquilacin. El Hidrogeno una pureza
de 99.9% Mol.
Las secciones de proceso que componen esta Planta son:
a) Desulfurizacin de la carga de gas natural.
b) Reformacin del gas natural con vapor de agua
c) Conversin del carbono (CO) a Dixido de carbono (CO2) e Hidrogeno.
d) Paquete de Purificacin de Hidrogeno (PSA)
e) Recuperacin de calor de desecho.
Esta Unidad en su conjunto esta integrada por dos (2) trenes en la seccin de
reformacin, con la flexibilidad de operar cada uno del 50% de su propia
capacidad de diseo.
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La seccin de Recuperacin y Purificacin de Hidrogeno (PSA), consiste de una
serie de camas que operan bajo el principio de absorcin de presin cambiante
permitiendo que en caso de falla, se pueda continuar operando y dejar fuera de
servicio la cama en la que ocurri la falla.
Planta Recuperadora de Azufre, Planta de Hidrogeno U-20000
La finalidad de la Unidad Recuperadora de Azufre U-23000 es la Recuperacin
del Azufre contenido en las corrientes gaseosas que contienen Sulfuro de
Hidrogeno (H2S), tales como los gases cidos obtenidos de los sistemas de
tratamiento con Aminas de las unidades Hidrodesulfuradoras (Diesel, Gasleos y
Nafta de Coquizacin), regeneradora de DEA y desintegracin Cataltica FCC
No. 2, incluyendo tambin los gases cidos amoniacales resultantes del
tratamiento de Aguas Amargas a la unidad de tratamientos de Aguas Amargas y
de Cataltica No. 2.
El proceso esta basado en la reaccin conocida como Reaccin Claus,
mediante la cual los gases cidos reaccionan con aire en una cmara de
combustin y el H2S (Acido Sulfhdrico) se convierte en gas SO2 (Oxido de
Azufre) posteriormente este gas pasa a los reactores Claus para convertirse en
Azufre.
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JUSTIFICACIN
Durante la ejecucin de los trabajos de supervisin de calidad en la construccin
de la plantas: Planta Hidrodesulfuradora de Gasleo, Planta de Hidrogeno,
Planta Recuperadora de Azufre, desde el arribo de los materiales al taller de
prefabricacin, la prefabricacin de los spools y el montaje de los mismo, los
trabajos a desarrollarse, fueron verificados de acuerdo al contrato establecido por
la empresa Minatrico-Ebramex y la paraestatal Pemex, hacindose cumplir con
todos los requisitos establecidos y llevando su proceso de ejecucin con lo
establecido en las normas aplicadas en este contrato.
La finalidad del trabajo a desarrollarse fue la de controlar la calidad de los
materiales desde el arribo de los mismo al taller, es decir, que cumplieran con los
requisitos establecidos para cada planta, que la documentacin de los materiales
cumpliera con lo establecido en las normas, y que de acuerdo a esto se fueran
fabricando bajo los procedimientos de soldadura calificados para cada tipo de
material, ya que en estas plantas se utilizaron materiales tales como Acero al
Carbn del Grupo P1-P2, Acero Inoxidable del Grupo P8, Acero Aleado del
Grupo P4 Acero A335 P11, Acero Aleado del Grupo P5 A/B Acero A335 P5,
Acero A335 P9 , Acero Incoloy H800, as como verificar que la contratista que
ejecuto los trabajos tuviera los procedimientos de soldadura para estos tipos de
materiales.
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21
OBJETIVO GENERAL
Este trabajo que realizamos en la modalidad de Reporte Grupal, tiene la finalidad
de dar a conocer los diferentes procesos constructivos que marcaron la
construccin de tres de las Plantas en la Reconfiguracin de la Refinera General
Lzaro Crdenas del Rio, de Minatitln. Como fueron diseados estos
procedimientos para la prefabricacin y montaje de las mismas. El uso de los
diferentes tipos de materiales utilizados y sus procesos de acuerdo a cada
material (Acero al carbn, Acero aleado, Acero inoxidable, Incoloy), as como los
diferentes tipos de inspeccin que se desarrollaron durante los trabajos de
prefabricacin y montaje y los diferentes tipos de equipos que se utilizaron para
el anlisis de los ensayos en el proceso constructivo, cumpliendo con las
especificaciones de diseo y cdigos aplicables al proyecto.
Principalmente el objetivo es el de transferir la experiencia adquirida a los
alumnos de la Universidad Veracruzana, para facilitar de la manera mas
adecuada los conocimientos que pueden ser aplicados en esta rea de la
Construccin y la Calidad con los que se realizaron.
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OBJETIVO PARTICULAR
La Supervisin de Calidad que se desarrollo en la prefabricacin y montaje de las
tres plantas que se construyeron en la Reconfiguracin de la Refinera General
Lzaro Crdenas del Rio de Minatitln, Ver., nos permite tener claramente el
objetivo de este trabajo. El desarrollo en conjunto con el rea de Construccin y
Calidad para implementar procedimientos constructivos a desarrollarse
cumpliendo con las especificaciones, cdigos y normas definidas en este
proyecto.
Teniendo el conocimiento del trabajo a desarrollarse y haciendo cumplir los
procedimientos, principalmente obteniendo satisfactoriamente los resultados que
se desearon en el proceso constructivo y de inspeccin, cumpliendo con las
expectativas del proyecto.
Detallar paso a paso el proceso constructivo, hasta su inspeccin final de la
tubera prefabricada hasta ser colocada en los Racks de tubera (montaje), se
detallan claramente los pasos de sus anlisis de inspeccin y las normas que se
cumplieron en este Proyecto.
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ANTECEDENTES
Historia de Petrleos Mexicanos
1901: El ingeniero mexicano Ezequiel Ordez descubre un yacimiento petrolero
llamado La Pez, ubicado en el Campo de El bano en San Luis Potos. En ese
mismo ao el Presidente Porfirio Daz expide la Ley del Petrleo con la que se
logra impulsar la actividad petrolera, otorgando amplias facilidades a los
inversionistas extranjeros.
1912: A la cada de Porfirio Daz, el gobierno revolucionario del Presidente
Francisco I. Madero expidi, el 3 de junio de ese ao, un decreto para establecer
un impuesto especial del timbre sobre la produccin petrolera y, posteriormente,
orden que se efectuar un registro de las compaas que operaban en el pas,
las cuales controlaban el 95 por ciento del negocio.
1915: Posteriormente, Venustiano Carranza cre la Comisin Tcnica del
Petrleo.
1917: La Constitucin Poltica de los Estados Unidos Mexicanos determina el
control directo de la Nacin sobre todas las riquezas del subsuelo.
1918: El gobierno de Carranza estableci un impuesto sobre los terrenos
petroleros y los contratos para ejercer control de la industria y recuperar en algo
lo enajenado por Porfirio Daz, hecho que ocasion la protesta y resistencia de
las empresas extranjeras.
Con el auge petrolero, las compaas se aduearon de los terrenos con petrleo.
Por ello, el gobierno de Carranza dispuso que todas las compaas petroleras y
las personas que se dedicaran a exploracin y explotacin del petrleo debieran
registrarse en la Secretara de Fomento.
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24
1920: Existen en Mxico 80 compaas petroleras productoras y 17
exportadoras, cuyo capital era integrado en un 91.5% anglo-norteamericanos.
1921: La segunda dcada del siglo fue una poca de febril actividad petrolera,
que tuvo una trayectoria ascendente hasta llegar a una produccin de crudo de
poco ms de 193 millones de barriles, que colocaba a Mxico como segundo
productor mundial, gracias al descubrimiento de yacimientos terrestres de lo que
se llam la "Faja de Oro", al norte del Estado de Veracruz, que se extendan
hacia el Estado de Tamaulipas.
Uno de los pozos ms espectaculares en los anales de la historia petrolera del
mundo fue el "Cerro Azul No. 4", localizado en terrenos de las haciendas de
"Toteco" y "Cerro Azul", propiedad de la "Huasteca Petroleum Company", que ha
sido uno de los mantos petroleros ms productivos a nivel mundial, al obtener
una produccin -al 31 de diciembre de 1921- de poco ms de 57 millones de
barriles.
1934: Nace Petrleos de Mxico, A. C., como encargada de fomentar la
inversin nacional en la industria petrolera.
-
25
1935: Se constituye el Sindicato de Trabajadores Petroleros en la Repblica
Mexicana, cuyos antecedentes se remontan a 1915.
1937: Tras una serie de eventos que deterioraron la relacin entre trabajadores y
empresarios, estalla una huelga en contra de las compaas petroleras
extranjeras que paraliza al pas, la Junta de Conciliacin y Arbitraje falla a favor
de los trabajadores, pero las compaas se amparan ante la Suprema Corte de
Justicia de la Nacin.
1938: La Suprema Corte de Justicia les niega el amparo a las compaas
petroleras, obligndolas a conceder demandas laborales. stas se niegan a
cumplir con el mandato judicial y en consecuencia, el 18 de marzo, el Presidente
Lzaro Crdenas del Ro decreta la expropiacin a favor de la Nacin,
declarando la disponibilidad de Mxico para indemnizar a las compaas
petroleras el importe de sus inversiones. Posteriormente, el 7 de junio se crea
Petrleos Mexicanos como organismo encargado de explotar y administrar los
hidrocarburos en beneficio de la nacin.
1942: Se firma el primer Contrato Colectivo de Trabajo entre el Sindicato de
Trabajadores Petroleros de la Repblica Mexicana.
1962: Se cubre anticipadamente el ltimo abono de la deuda contrada por la
expropiacin de 1938.
1971: Se expide la Ley Orgnica de Petrleos Mexicanos. En la dcada de los
setentas se le da adems un impulso a la refinacin y se experimenta un auge en
la industria petrolera, producto del descubrimiento de diversos yacimientos
petroleros.
1971: Un pescador campechano, Rudecindo Cantarell informa a PEMEX el
descubrimiento de una mancha de aceite que brotaba desde el fondo del mar en
la Sonda de Campeche. Ocho aos despus la produccin del pozo Chac
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26
marcara el principio de la explotacin de uno de los yacimientos marinos ms
grandes del mundo: Cantarell.
1979: La perforacin del pozo Maalob1 confirma el descubrimiento del segundo
yacimiento ms importante del pas, despus de Cantarell. El Activo Ku-Maalob-
Zaap es el vigsimo tercero a nivel mundial, en trminos de reservas, que
equivalen a cuatro mil 786 millones de barriles de crudo.
1992: Se expide una nueva Ley Orgnica de Petrleos Mexicanos y Organismos
Subsidiarios donde se establecen los lineamientos bsicos para definir las
atribuciones de Petrleos Mexicanos en su carcter de rgano descentralizado
de la Administracin Pblica Federal, responsable de la conduccin de la
industria petrolera nacional.
Esta Ley determina la creacin de un rgano Corporativo y cuatro Organismos
Subsidiarios, que es la estructura orgnica bajo la cual actualmente operan
actualmente PEMEX.
Dichos Organismos son:
PEMEX Exploracin y Produccin (PEP)
PEMEX Refinacin (PXR)
PEMEX Gas y Petroqumica Bsica (PGPB)
PEMEX Petroqumica (PPQ)
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27
2005: Durante los meses de abril, mayo y junio Petrleos Mexicanos produjo un
promedio diario de tres millones 425 mil barriles de crudo. De estos export un
milln 831 mil barriles a sus clientes en Amrica, Europa y el Lejano Oriente. El
resto se envi al sistema nacional de refinacin.
2006: Petrleos Mexicanos se ha convertido en la empresa ms grande de
Mxico y una de las petroleras ms grandes del mundo, tanto en trminos de
activos como de sus ingresos.
2006: PEMEX lanza al mercado nacional la gasolina Premium Ultra Bajo Azufre.
2007: Petrleos Mexicanos contina intensificando su actividad exploratoria en
diversos puntos del pas y en la plataforma continental.
2007: Se trabaja en la reconfiguracin de la refinera Lzaro Crdenas, la ms
antigua del sistema nacional de refinacin. Impulsa la recuperacin de la
industria petroqumica nacional y busca incrementar la produccin de gas, para
satisfacer la demanda del mercado domstico y as, reducir las importaciones de
este energtico.
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28
2008. El viernes 28 de noviembre se publica en el Diario Oficial de la Federacin
los siete decretos que integran la Reforma Energtica con esto se concluyen los
trabajos encabezados por el Gobierno Federal en esta importante iniciativa para
fortalecer a la empresa ms importante del pas.
La primera refinera de Latinoamrica Refinera Gral. Lzaro
Crdenas
La Refinera Gral. Lzaro Crdenas de
Minatitln, Veracruz, que naci en 1906, siendo
la primera gran refinera de Latinoamrica,
actualmente desarrolla un completo proyecto de
reconfiguracin, que le permitir afrontar los
retos del siglo XXI, como un centro de trabajo
moderno y rentable.
La Refinera hoy cuenta con 27 plantas
industriales, dedicadas a la produccin de
energticos. Tiene una extensin de 800
hectreas, donde se ubican las instalaciones
necesarias para procesar 190,000 barriles
diarios de petrleo crudo y 30,000 barriles de
lquidos de Mezcla de Butanos. Adems cuenta
con un sector ubicado en la Cangrejera
Veracruz, donde existen 3 plantas que procesan
diariamente 170,000 barriles de petrleo crudo
tipo Maya.
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29
El rea de influencia, donde su produccin abastece de combustible al mercado,
incluye al sureste del pas y parte de la demanda del Distrito Federal. Los
estados que reciben energticos de la Refinera Gral. Lzaro Crdenas, son:
Puebla, el sur de Veracruz, Tabasco, Campeche, Yucatn y Quintana Roo.
La visin que la Gerencia del centro de trabajo tiene sobre su futuro es: Ser una
refinera lder en la elaboracin de productos petrolferos. Para alcanzar sus
objetivos, la Refinera promueve una cultura organizacional fundamentada en la
filosofa de trabajo de Petrleos Mexicanos y un espritu de superacin
constante. Razn por la cual, se impulsa la adopcin, por todo su personal, de
los siguientes valores: Nacionalismo, Seguridad, Conciencia Ecolgica,
Innovacin, Honestidad, Lealtad, Trabajo en Equipo, Desarrollo Humano, Calidad
y Productividad.
Para lograr alcanzar las metas de Seguridad y Proteccin Ambiental, asegurar su
cumplimiento y su permanencia en el tiempo, la Refinera ha implantado el
Sistema Integral de Administracin de Seguridad y Proteccin Ambiental
(SIASPA). El sistema busca enriquecer la cultura del trabajador petrolero, de tal
forma que en su quehacer diario queden incorporado en forma prioritaria los
aspectos de Seguridad y Proteccin Ambiental. Con lo anterior, el SIASPA
apoyar a la institucin en la bsqueda de una alta productividad y
competitividad en el mbito mundial.
Adems, la Refinera Gral. Lzaro Crdenas, aplica las polticas establecidas por
la Direccin General de Pemex Refinacin, en el programa de Conciencia
Ecolgica, practicando una conducta sustentada en una filosofa de proteccin al
medio ambiente, que implica un cambio integral en el manejo de los procesos
industriales, para evitar interferir con el equilibrio natural. El programa incluye la
reorganizacin de los procesos de elaboracin de productos en la Refinera, que
mediante moderna tecnologa y modificaciones operativas, evitan la eliminacin
de desechos en aguas, suelos y atmsfera.
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30
En cuanto a su poltica de calidad, la Refinera, consciente de las exigencias del
mundo actual, ha implantado un sistema de aseguramiento de calidad, basado
en la norma ISO-9002/NMX-CC-004, con el fin de que sus procesos, productos y
servicios satisfagan los requisitos de sus clientes, dentro de un mbito de
seguridad, proteccin del ambiente, productividad, rentabilidad y mejoramiento
continuo. Este sistema ha permitido obtener importantes resultados, al
certificarse la totalidad de las lneas de produccin del centro de trabajo. El
gobierno del Estado, reconoci este logro, al otorgar el premio Veracruz a la
Calidad 1998, a la Refinera en Minatitln, que contempla la instalacin de 11
nuevas plantas de proceso y la modernizacin de tres plantas que actualmente
se encuentran en operacin.
La reconfiguracin que se esta llevando a cabo en la Refinera, permitir un
aprovechamiento ms adecuado de nuestros recursos naturales, ya que con las
nuevas plantas ser posible obtener, a partir de residuales, productos de mayor
valor agregado y que producen menos emisiones al ser utilizados. Desde el
punto de vista social, el proyecto de reconfiguracin prev una inversin
aproximada de 1,000 millones de dlares, lo que generar una importante
derrama econmica en la regin sur de Veracruz, para compaas prestadoras
de servicios y proveedores, adems de fomentar la creacin de numerosos
empleos de manera directa e indirecta. La reconfiguracin atiende, adems, el
objetivo de reducir las importaciones de gasolina del extranjero y apoya el
cumplimiento de altas exigencias en la normatividad ambiental.
La Refinera, elabora un total de 10 productos diferentes: 8 de ellos energticos
que son utilizados como combustible y petroqumicos bsicos que son materias
primas para la elaboracin de numerosos materiales sintticos. Esta diversidad
de productos es consecuencia de que las instalaciones de la Refinera, fueron la
cuna de las plantas petroqumicas de Pemex, cuando la empresa no se
encontraba dividida en subsidiarias.
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31
Actualmente, para dar cumplimiento a la misin y objetivos de Pemex Refinacin,
los programas de produccin se orientan hacia objetivos originales del centro de
trabajo, centrndose en la elaboracin de energticos, permitiendo que las
instalaciones hermanas de Pemex Petroqumica asuman gradualmente la
funcin de elaborar petroqumicos bsicos, que les fue conferida de acuerdo a la
Ley Orgnica de la empresa.
De los logros ms importantes obtenidos por la Refinera Gral. Lzaro Crdenas,
en el perodo octubre/98 a la fecha destacan los siguientes:
La Refinera alcanz un rcord histrico al llegar a 110 das sin accidentes
incapacitantes. Gracias a la implantacin de programas permanentes de
verificacin, se eliminan condiciones y actitudes de riesgo en el desarrollo de
actividades rutinarias de mantenimiento y operacin. Adems de la implantacin
del SIASPA, se adquirieron dos camiones de contraincendio con tanques para
1,500 galones de espuma y una capacidad de bombeo de 2,500 galones por
minuto de agua. Se han implementado tambin cursos regionales de
-
32
operaciones contraincendio, para personal de la Refinera, industrias
circunvecinas y Proteccin Civil.
Se logr disminuir el gasto en los afluentes en un 29% de 5,800 a 4,100 galones
por minuto.
Se puso en operacin la Planta de Tratamiento de Aguas Amargas II, que
pertenece al parque ecolgico de las instalaciones y permitir la reutilizacin
inmediata de 10, 590,000 litros diarios de agua. Adems, se logro el registro de
un plan de accin de actividades y proyecto, para la mejora de las aguas, ante la
Comisin Nacional del Agua, dando como beneficio cero pagos por descarga de
aguas residuales.
Se instal un intercambiador de calor de alta eficiencia Packinox, en la planta
Reformadora de Naftas U-500, que entr en operacin el da 2 de marzo del
presente ao y que permite reutilizar la energa calorfica del producto
transfirindola a la materia prima.
Se logr incrementar la produccin de Isobutano en un 100%, de 4,000 a 8,000
barriles por da, produccin suficiente para atender la demanda de la planta de
Alquilacin de la Refinera de Salina Cruz, que es base para la produccin de la
gasolina Pemex Premium.
Se recuperan 20 toneladas por hora de vapor de agua al ponerse en operacin
un Condensador Soloaire, que trae como beneficio el ahorro de energa,
disminucin del consumo de agua y una importante disminucin del ruido
producido. As mismo, inici su operacin la planta Neutralizadora de Efluentes,
mejorando la calidad del agua, de sus afluentes y protegiendo el entorno
ecolgico.
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33
Se optimiz el programa de reparaciones al cumplirse los tiempos programados
en las siguientes plantas:
Hidrodesulfuradora de Destilados Intermedios (U-100)
Reformadora de Naftas (U-500)
Hidrodesulfuradora de Diesel (HDD)
Hidrodesulfuradora de Gasolina (HDK)
Caldera CB-3 y CB-4
As mismo de disminuy el mantenimiento correctivo, gracias a un aumento del
mantenimiento preventivo.
Se tuvieron ahorros por 11 millones de pesos en el rengln de gastos de
operacin, gracias a la implantacin de medidas de austeridad, como fueron la
disminucin y reduccin de aparatos y lneas telefnicas, la disminucin de
equipos de fotocopiado y el consumo de gasolina y diesel del parque vehicular.
Se han desarrollado 37 proyectos, entre los que se encuentra el de atencin de
recomendaciones de seguridad y rehabilitacin de plantas de proceso, calderas y
turbogeneradores.
Se mantuvo el certificado de calidad ISO 9002 para las 11 lneas de produccin.
Se revisan las ingenieras bsicas de 11 plantas nuevas.
Se obtuvo el premio Veracruz a la Calidad.
Se inici el recibo, en la Refinera, de una gasolina (corte lateral) de la
Despuntadora de Crudo de Cangrejera, incrementando la capacidad de proceso
en las Hidrodesulfuradoras de Gasolina y en la elaboracin de gasolina Pemex
Magna, adems de mejorar las caractersticas del Crudo Despuntado, que se
enva a la Refinera de Salina Cruz.
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34
Se logr un incremento del 130% en servicios de computadoras personales.
Se mejor el ambiente laboral y la productividad al reordenar las reas de
operacin y administrativas, acondicionar las oficinas y reas verdes e
implementar el programa de orden y limpieza.
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35
CAPITULO I
RECEPCIN DE MATERIALES
E INSPECCIN
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36
1.1 VERIFICACIN DE ESPESORES DEL MATERIAL
La responsabilidad que tenia como inspector de Calidad era la de revisar los
materiales al arribo del taller, antes de ser almacenados, y despus ser llevados
al rea para su prefabricacin.
Fig. 1 Calibrador Vernier
Se inspeccionaron tuberas y accesorios de acero al carbn, aceros de baja
aleacin y aceros inoxidables, por medio del ensayo ultrasnico o calibrador
vernier, este proceso se realizaba comparando los certificados de calidad del
material que arribaba al taller contra lo que arrojaba su inspeccin con el equipo.
Este proceso se llevo a cabo de manera aleatoria, de acuerdo a lo descrito en el
Capitulo 3.4 de este reporte.
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37
1.2 IDENTIFICACIN POSITIVA DE MATERIALES PMI
Esta actividad se hizo en forma aleatoria, de acuerdo a lo descrito en el capitulo
3.9 de este Reporte.
1.3 CDIGO DE COLORES EN TUBERA
Para prevenir errores durante la prefabricacin y el montaje de tuberas se
establecieron los siguientes cdigos de colores para los materiales base y los
materiales de aporte para el proceso GTAW.
Tabla 1 Lista de Colores para Identificacin de Tubera Metales Base
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO CDIGO DE
COLOR
Tubera SA-335 P9 9% Amarillo
Bridas SA 182-F9 9% Amarillo
Tees, Codos, Reducciones SA 234 WP9 9% Amarillo
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO CDIGO DE
COLOR
Tubera-SA 335-P5 5% Rojo
Bridas-SA182-F5 5% Rojo
Tees, Codos, Reducciones SA234-WP5 5% Rojo
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38
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO
CDIGO DE
COLOR
Tubera-SA 106 Gr. B (SH2) NACE NA Blanco
Bridas-SA 105 (SH2) NACE NA Blanco
Tees, Codos, Reducciones SA234-WPB (SH2) NACE NA Blanco
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO CDIGO DE
COLOR
Tubera-SA 106 Gr. B NA Gris
Bridas-SA 105 NA Gris
Tees, Codos, Reducciones SA234-WPB NA Gris
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO
CDIGO DE
COLOR
Tubera-SA 335-11 1.25% Naranja
Bridas-SA182-F11 1.25% Naranja
Tees, Codos, Reducciones SA234-WP11 1.25% Naranja
MATERIAL
CONTENIDO DE
CROMO
CDIGO DE
COLOR
Tubera Incoloy 800H 21% Azul
Bridas-Incoloy 800H 21% Azul
Tees, Codos, Reducciones Incoloy 800H 21% Azul
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MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO
CDIGO DE
COLOR
Tubera SA 312 TP 304L 18% Amarillo
Bridas-SA- 182 F304L 18% Amarillo
Tees, Codos, Reducciones SA403 WP 304L 18% Amarillo
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO CDIGO DE
COLOR
Tubera SA 312 TP 321 18% Rojo
Bridas-SA- 182 F321 18% Rojo
Tees, Codos, Reducciones SA403 WP 321 18% Rojo
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO CDIGO DE
COLOR
Tubera SA 312 TP 321 H 18% Blanco
Bridas-SA- 182 F321 H 18% Blanco
Tees, Codos, Reducciones SA403 WP 321 H 18% Blanco
MATERIAL CONTENIDO DE
CROMO
CDIGO DE
COLOR
Tubera SA 312 TP 347 18% Naranja
Bridas-SA- 182 F347 18% Naranja
Tees, Codos, Reducciones SA403 WP 347 18% Naranja
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40
1.4 TABLA DE MATERIALES DE APORTE
Tabla 2 Lista de Colores de Material de Aporte
Materiales aporte proceso GTAW
MATERIAL DE APORTE CONTENIDO DE
CROMO
CDIGO DE
COLOR
ER-80S-B8 9% Amarillo
ER-80S-B6 5% Rojo
ER-70S-3 NA Blanco
ER-80S-B2 1% Naranja
ER-NiCrMo-3 21% Azul
ER-308L 18% Amarillo
ER-347 (Usar en Aceros 321 tambin) 18% Naranja
ER-347H (Usar en acero 321H tambin) 18% Blanco
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41
CAPITULO II
PROCEDIMIENTOS DE
SOLDADURA
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42
2.1 CALIFICACIN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA Y
SOLDADORES
2.1.1 Procedimientos de Soldadura
La definicin de AWS para un procedimiento de soldadura es:
Los mtodos y prcticas detallados implcitos en la produccin de una
soldadura.
Se usa un procedimiento de soldadura para hacer un registro de todos los
elementos, variables y factores involucrados en la produccin de una soldadura
especfica.
Los procedimientos de soldadura deben estar escritos siempre que ello sea
necesario con la finalidad de:
- Mantener las dimensiones controlando la distorsin
- Reducir las tensiones residuales u localizadas
- Minimizar los cambios metalrgicos dainos
- Construir uniformemente un ensamble de soldadura del mismo modo
- Ajustarse a ciertas especificaciones y cdigos
Una Especificacin del Procedimiento de Soldadura, conocida como:
WPS (Welding Procedure Specification). La cual constituye un documento que
proporciona en detalle las variables requeridas para una aplicacin con objeto
de garantizar que otros soldadores y operarios adecuadamente adiestrados
pueden repetir el proceso.
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43
Las variables implcitas en la mayora de las especificaciones se considera que
constituyen variables esenciales.
Las variables esenciales son aquellos factores que deben registrarse y, si se
alteran de cualquier modo, el procedimiento debe volverse a probar y a
recalificar.
Las variables no esenciales son generalmente de menor importancia y pueden
alterarse dentro de lmites prescritos y en el procedimiento generalmente se
incluyen las siguientes:
1. El proceso de soldadura y su variante
2. El mtodo de aplicacin del proceso
3. El tipo, la especificacin la composicin del metal base
4. La geometra del metal base, normalmente el espesor.
5. La necesidad de precalentamiento o poscalentamiento para el metal base
6. La posicin de la soldadura
7. El metal de aporte u otros materiales que se consumen al realizar el trabajo
de soldado.
8. La unin soldada, es decir, su Tipo y la soldadura
9. Los parmetros elctricos u operativos involucrados
10. La tcnica de soldadura
Se realizan pruebas para determinar si la soldadura hecha segn la
especificacin del procedimiento de soldadura (WPS) satisface las normas
descritas por el cdigo especificacin.
Si estas pruebas satisfacen los requisitos mnimos, el documento se convierte
en el registro de evaluacin del procedimiento de soldadura (PQR).
A continuacin se describen cada una de las variables que se encuentran en la
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44
Especificacin de Procedimiento de Soldadura (WPS).
Uniones
Metales base
Metales de Aporte
Posicin
Precalentamiento
Tratamiento Trmico despus de Soldar
Gas
Caractersticas elctricas
Tcnica
2.1.2 REGISTRO DE CALIFICACIN DE PROCEDIMIENTOS
PQR (Procedure Qualification Record)
Este es un registro de las variables de soldadura utilizadas para producir una
prueba de soldadura aceptable.
Para respaldar al WPS es necesario probar y certificar los resultados de la
soldadura. Esto se lleva a cabo realizando las soldaduras descritas en el WPS,
maquinndolas, y examinando el espcimen de acuerdo con el cdigo.
Para ello, se usa el registro de calificacin de procedimiento (PQR).
Es necesario tener WPS y PQR especficos para cubrir todos los procesos de
soldaduras, agrupamientos de materiales base con distinta P, etc., para cumplir
con las variables implicadas.
Cada proceso y metal que se usen en produccin deben estar cubiertos con un
WPS, el cual se le debe calificar con un PQR.
-
45
2.1.3 REGISTRO DE CALIFICACIN DE LA PRUEBA DEL
SOLDADOR WPQ
Calificacin de Soldadores
A cada soldador y trabajador se le asigna un nmero, letra o smbolo, con el fin
de identificar el trabajo de cada persona.
El examen radiogrfico puede sustituir las pruebas mecnicas, excepto en la
soldadura de arco metlico con gas que use transferencia de metal por corto
circuito y deben estar de acuerdo con el cdigo para la tcnica radiogrfica
utilizada as como con los criterios de aceptacin utilizados.
Un soldador calificado para soldar de acuerdo con un WPS calificado, tambin
est calificado para soldar de acuerdo con otros WPS calificados que usen el
mismo proceso de soldadura, dentro de los lmites que establece el cdigo para
las variables esenciales.
Si un soldador lleva tres meses o ms sin soldar, sus calificaciones ya no estarn
vigentes.
Si hay razn para dudar la capacidad del soldador para ejecutar soldaduras que
cumplan con la especificacin aplicada, se considera que ha expirado su
calificacin.
-
46
2.1.4 PROCEDIMIENTOS
Fig. 2 WPS Acero al Carbn SA-106B GTAW-FCAW
-
47
Fig. 3 PQR Acero al Carbn SA-106B GTAW-SMAW
-
48
Fig. 4: WPS Acero al Carbn SA-106B GTAW-SMAW
-
49
Fig. 5: PQR Acero al Carbn SA-106 B GTAW-SMAW
-
50
Fig. 6: PQR Acero al Carbn SA-106 B
-
51
Fig. 7 WPS Acero al Carbn GTAW-SMAW con Tratamiento
Trmico
-
52
Fig. 8 PQR Acero al Carbn GTAW-SMAW con Tratamiento
Trmico
-
53
Fig. 9 PQR Acero al Carbn con Tratamiento Trmico Prueba de
Tensin
-
54
Fig. 10 WPS Acero Aleado 5% Cr., % Mo A335 P5 Grupo P5 A/B
-
55
Fig. 11 PQR Acero Aleado 5% Cr., % Mo A335 P5 Grupo P5 A/B
-
56
Fig. 12 PQR Prueba de Tensin
-
57
Fig. 13 Grfica de Tratamiento Trmico
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58
Fig. 14 WPS Acero Aleado 9% Cr., 1% Mo A335 P9 Grupo P5 A/B
-
59
Fig. 15 PQR Acero Aleado 9% Cr., 1% Mo A335 P9 Grupo P5 A/B
-
60
Fig. 16 PQR Prueba de Tensin
-
61
Fig. 17 Grfica de Tratamiento Trmico
-
62
Fig. 18A WPS Acero Inoxidable SA-312/TP316 Grupo P8
-
63
Fig. 18B WPS Acero Inoxidable SA-312/TP316 Grupo P8
-
64
Fig. 19 PQR Acero Inoxidable SA-312/TP316 Grupo P8
-
65
Fig. 20 PQR Acero Inoxidable SA-312/TP316 Grupo P8
-
66
Fig. 21 WPS Acero al Carbn Grupo P1 GTAW-SMAW
-
67
Fig. 22 WPS Acero al Carbn Grupo P1
-
68
Fig. 23 PQR Acero al Carbn Grupo P1
-
69
Fig. 24 PQR Acero al Carbn Grupo P1
-
70
Fig. 25 WPS Acero al Carbn Grupo P1
-
71
Fig. 26 WPS Acero al Carbn Grupo P1
-
72
Fig. 27 PQR Acero al Carbn Grupo P1
-
73
Fig. 28 PQR Acero al Carbn Grupo P1
-
74
Fig. 29 WPS Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335 P5 Grupo P5 A/B
-
75
Fig. 30 WPS Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335 P5 Grupo P5 A/B
-
76
Fig. 31 PQR Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335 P5 Grupo P5 A/B
-
77
Fig. 32 PQR Acero Aleado 5%Cr, % Mo A335 P5 Grupo P5 A/B
-
78
Fig. 33 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
79
Fig. 34 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
80
Fig. 35 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
81
Fig. 36 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, %Mo A335 P11 Grupo P4
-
82
Fig. 37 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
83
Fig. 38 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
84
Fig. 39 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335P11 Grupo P4
-
85
Fig. 40 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
86
Fig. 41 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
87
Fig. 42 WPS Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
88
Fig. 43 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
-
89
Fig. 44 PQR Acero Aleado 1.25%Cr, % Mo A335 P11 Grupo P4
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90
Fig. 45 WPS Acero Inoxidable SA-312 Grupo P8
-
91
Fig. 46 WPS Acero Inoxidable SA-312 Grupo P8
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92
Fig. 47 PQR Acero Inoxidable SA-312 Grupo P8
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93
Fig. 48 PQR Acero Inoxidable SA-312 Grupo P8
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94
Fig. 49 WPS Acero Incoloy 800 H Grupo P45
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95
Fig. 50 WPS Acero Incoloy 800 H Grupo P45
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96
Fig. 51 PQR Acero Incoloy 800 H Grupo P45
-
97
Fig. 52 PQR Acero Incoloy 800 H Grupo P45
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98
CAPITULO III
PREFABRICACIN
DE TUBERAS
-
99
3.1 DESARROLLO DEL TRABAJO
La inspeccin del desarrollo de la prefabricacin de la tubera se efectu en
todas las juntas soldadas en taller y en campo, para circuitos de tuberas y
accesorios en construccin de plantas de refinacin de petrleo y sus derivados.
Como Inspector de Calidad, se verifico la correcta aplicacin y ejecucin de los
procedimientos a desarrollarse en este trabajo, realizando inspecciones
aleatorias durante las diferentes etapas del proceso.
3.1.1 LINEAMIENTOS DE INGENIERA DE DETALLE
Todos los trabajos se apegaron a las Especificaciones del contrato de este
Proyecto, la aplicacin de estas Especificaciones siempre estuvieron orientadas
a que las obras y servicios, fuesen de calidad, incluyendo tecnologa de
vanguardia, mayor facilidad y flexibilidad, facilidad de mantenimiento, mayor
seguridad, as como personal operativo del equipo.
Se cumplieron los lineamientos de las Especificaciones establecidas por el
licenciador para cada Planta, los diferentes servicios y los materiales que
intervinieron para la fabricacin y montaje de las mismas. A continuacin se
muestra una lista de las Especificaciones que comprenden la Construccin de las
Plantas Hidrodesulfuradora de Gasleo, Planta Recuperadora de Azufre y Planta
de Hidrogeno.
-
100
Tabla 3 Especificacin de Materiales
SERVICIO ESPEC. CLASE MATERIAL BRIDAS
AGUAS: ALIMENTACION A CALDERAS, REFRIGERACION, AGUA DE SERVICIO, AGUA ACIDA, SEP. GASES: DE COLA, COMBUSTIBLE,VAPOR/CONDENSADO DE BAJA, VENTEO, ATMOSFERA;PURGA
A1A 150 ACERO AL CARBON RF4
PROCESO, FLUIDOS CORROSIVOS, ANTORCHA Y AGUA DESMINERALIZADA
A1D 150 ACERO AL CARBON RF4
PROCESO CON H2S
A1DR 150 ACERO AL CARBON
(NACE-PWHT) RF4
ANTORCHA
AIK 150 ACERO AL CARBON RF4
AMINA + HC VAPOR
A1H 150 ACERO AL CARBON RF4
AMINA
A1HR 150 ACERO AL CARBON
(NACE-PWHT) RF4
DESCOQUIZADO
A1PA 150 ACERO AL CARBON RF4
AGUAS ACIDAS A1W 150
ACERO AL CARBON (NACE+PWHT) RF4
AGUAS ACIDAS, AGUAS ACEITOSAS
A1WR 150 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
HIDROCARBUROS
A54A 150 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RF4
HIDROCARBUROS
A56A 150 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RF4
AGUA DE ALIMENTACION A CALDERAS; VAPOR; CONDENSADO; ACEITE COMBUSTIBLE
B1A 300 ACERO AL CARBON RF4
PRODUCTOS DIESEL DE PROCESO
B1D 300 ACERO AL CARBON RF4
PROCESO CON H2S
B1DR 300 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
HIDROGENO
B1E 300 ACERO AL CARBON RTJ
-
101
PRODUCTOS DIESEL DE PROCESO
B1K 300 ACERO AL CARBON RF4
AGUAS ACIDAS, AGUAS ACEITOSAS
B1W 300 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
AGUAS ACIDAS (NACE)
B1WR 300 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
HIDROCARBUROS
B54A 300 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RF4
PROCESO CON H2S
B54E 300 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RTJ
HIDROCARBUROS
B56A 300 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RF4
HIDROCARBUROS
B56E 300 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROCARBUROS
B57A 300 9% Cr-1% Mol (PWHT)
A335-P9 RF4
AGUA DE ALIMENTACION DE CALDERAS, VAPOR DE ALTA
D1A 600 ACERO AL CARBON RF4
HIDROGENO
D1E 600 ACERO AL CARBON RTJ
HIDROGENO CON H2S
D1ER 600 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RTJ
AMINA
D1MR 600 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
AGUAS ACIDAS, AGUA DE LAVADO
D1WR 600 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
HIDROCARBUROS
D54E 600 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RTJ
HIDROCARBUROS
D56E 600
ACERO AL CARBN 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROCARBUROS
D57E 600
ACERO AL CARBN 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROGENO
E1E 900 ACERO AL CARBON RTJ
-
102
HIDROGENO CON H2S
E1ER 900 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RTJ
AMINA
E1MR 900 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
AGUAS ACIDAS
E1WR 900 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
HIDROCARBUROS
E26E 900 ACERO INOXIDABLE
AISI 321 RTJ
EFLUENTES
E54E 900 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RTJ
HIDROCARBUROS
E56A 900
ACERO AL CARBON 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RF4
HIDROCARBUROS
E56E 900
ACERO AL CARBON 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROCARBUROS
E57A 900 ACERO AL CARBON 9% Cr-1% Mol (PWHT)
A335-P9 RF4
HIDROCARBUROS
E57E 900
ACERO AL CARBON 9% Cr-1% Mol (PWHT)
A335-P9 RTJ
HIDROCARBUROS
E60E 900
ACERO AL CARBON 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROCARBUROS
F1D 1500 ACERO AL CRABON RTJ
HIDROGENO
F1E 1500 ACERO AL CARBON RTJ
VAPOR DE HIDROCARBUROS CON H2S
F1ER 1500 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RTJ
AMINA
F1MR 1500 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RTJ
HIDROCARBUROS
F26E 1500 ACERO INOXIDABLE
AISI 321 RTJ
HIDROCARBUROS
F28E 1500 ACERO INOXIDABLE
AISI 347 RTJ
-
103
HIDROGENO CON H2S
E1ER 900 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RTJ
AMINA
E1MR 900 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
AGUAS ACIDAS
E1WR 900 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
HIDROCARBUROS
E26E 900 ACERO INOXIDABLE
AISI 321 RTJ
EFLUENTES
E54E 900 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RTJ
HIDROCARBUROS
E56A 900
ACERO AL CARBON 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RF4
HIDROCARBUROS
E56E 900
ACERO AL CARBON 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROCARBUROS
E57A 900 ACERO AL CARBON 9% Cr-1% Mol (PWHT)
A335-P9 RF4
HIDROCARBUROS
E57E 900
ACERO AL CARBON 9% Cr-1% Mol (PWHT)
A335-P9 RTJ
HIDROCARBUROS
E60E 900
ACERO AL CARBON 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROCARBUROS
F1D 1500 ACERO AL CRABON RTJ
HIDROGENO
F1E 1500 ACERO AL CARBON RTJ
VAPOR DE HIDROCARBUROS CON H2S
F1ER 1500 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RTJ
AMINA
F1MR 1500 ACERO AL CARBON
(NACE+PWHT) RTJ
HIDROCARBUROS
F26E 1500 ACERO INOXIDABLE
AISI 321 RTJ
HIDROCARBUROS
F28E 1500 ACERO INOXIDABLE
AISI 347 RTJ
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104
HIDROCARBUROS
F56E 1500
ACERO AL CARBON 5% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P5 RTJ
HIDROCARBUROS
F57E 1500
ACERO AL CARBON 9% Cr-1% Mol (PWHT)
A335-P9 RTJ
HIDROCARBUROS F60E 1500 INCOLOY 800 H RTJ
AIRE DE INSTRUMENTOS
H2A 150 ACERO AL CARBON
GALVANIZADO RF4
AIRE DE INSTRUMENTOS
H3A 150 ACERO AL CARBON
GALVANIZADO RF4
AGUA CONTRAINCENDIO 150A01 150 ACERO AL CARBON RF4
AIRE D EINSTRUMENTOS, AIRE DE PLANTA
150B01 150 ACERO AL CARBON
GALVANIZADO RF4
AZUFRE LIQUIDO, GAS DE PROCESO (ENCHAQUETADO TOTAL)
150BX1 150
ACERO AL CARBON ENCHAQUETADO
TOTAL RF4
AIRE D EPROCESO, NITROGENO, HIDROGENO, GAS COMBUSTIBLE, AMONIACO, BDB,BF,BV,FG,GFF,HH,NL,RL,SL,TL,TP,VU,WB,WC,WCR,WFS,WU,WW
150B01 150 ACERO AL CARBON RF4
AIRE DE INSTRUMENTOS
150B31 150 ACREO AL CRABON
GALVANIZADO RF4
AZUFRE LIQUIDO, GAS DE PROCESO (ENCHAQUETADO TOTAL)
150CX1 150 ACERO AL CARBON
ENCHAQUETADO TOTAL
RF4
GAS DE AMINA, GAS (SWS), AGUAS ACIDAS, PROCESO ACIDO, DISOLVENTES T.T., VENTEOS/ANTORCHA
150C01 150 ACREO AL CARBON
(NACE+PWHT) RF4
AGUA CONTRAINCENDIO 150F01 150 ACERO AL CARBON RF4
VAPOR DE BAJA, CONDENSADO D EBAJA, PURGA D ECALDERAS, VENTEOS/ANTORCHA
150J01 150 ACERO AL CARBON RF4
ADITIVOS, GAS MUTADOR, HIDROGENO, CONDENSADO PROCESO, AGUA DESMINERALIZADA (U-20000 P.H.), AMINA RICA (U-23000 P.R.A.)
150N01 150 ACERO INOXIDABLE
AISI 304L RF4
VAPOR Y CONDENSADO DE MEDIA, AGUA ALIMENTACION A CALDERAS, GASES, COMBUSTIBLE, RESIDUAL, MUTADOR, HIDROGENO, VENTEO/ANTORCHA
300B01 300 ACERO AL CARBON RF4
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105
GAS NATURAL, GAS NATURAL- VAPOR 300C01 300 ACERO AL CARBON RF4
GAS NATURAL-VAPOR, GAS DE MUTADOR, GAS REFORMADO
300E01 300 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RF4
ADITIVOS, GAS MUTADOR, HIDROGENO, CONDENSADO PROCESO, AGUA DESMINERALIZADA (U-20000 P.H.), AMINA RICA (U-23000 P.R.A.)
300N01 300 ACERO INOXIDABLE
AISI 304L RF4
GAS D EPROCESO, NITROGENO, DISOLVENTE, T.G.
50BXX1 150 ACERO AL CARBON RF4
GAS NATURAL-VAPOR, AGUA DE ALIMENTACION DE CALDERAS
600C01 600 ACERO AL CARBON RF4
PURGA DE CALDERAS, VAPOR DE MEDIA, AGUA DE ALIMENTACION DE CALDERAS, GAS COMBUSTIBLE, HIDROGENO MEDIA PRESION
600C02 600 ACERO AL CARBON RTJ
GAS NATURAL-VAPOR, GAS MUTADOR 600N01 600
ACERO INOXIDBALE AISI 321 H
RF4
VAPOR Y CONDENSADO DE ALTA (U-23000 PLANTA RECUPERADORA DE AZUFRE), HIDROGENO DE ALTA (U-20000 PLANTA DE HIDROGENO)
900E02 900 1.25% Cr-1/2 Mol (PWHT)
A335-P11 RTJ
-
106
3.1.2 ALCANCE Y CAMPO DE APLICACIN
Con este trabajo de inspeccin se cubrieron las actividades de soldadura en
taller de prefabricacin para tuberas, accesorios y conexiones, con excepcin de
lneas de conduccin de aceite y gas.
a) Basados en el cdigo ANSI/ASME B 31.3 para su elaboracin, adems se
proporcionaron los requisitos generales de Control de Calidad que se siguieron
durante el desarrollo de las actividades de prefabricacin de spools.
b) Las especificaciones del licenciador as como del contratante, fueron
mandatorios en los trabajos que se realizaron, y en los casos en que los criterios
de aceptacin se contradecan, se definieron de acuerdo con el cliente que
criterio se ocupo para desarrollar el trabajo.
c) Durante la realizacin de los trabajos se aseguro que se cumplieran con la
aplicacin de los requerimientos de soldadura, inspeccin, exmenes y pruebas.
d) El trabajo que se realiz como Inspector de Calidad, demando una suficiente
experiencia en la inspeccin de la tubera a presin y conllevo a desempear
esta funcin segn lo establecido en ANSI/ASME B 31.3, Capitulo VI prrafo
340.4
-
107
3.1.3 PREPARACIN PARA SOLDADURA
1.- El corte de la tubera se hizo por medios mecnicos (seguetas, discos
abrasivos, etc.) con oxiacetileno o por medio arco plasma.
2.- La preparacin de los biseles para soldar, se hicieron por medio de
esmerilado o con equipo automtico, todas las ranuras, irregularidades y la
oxidacin, se eliminaron por completo.
3.- La preparacin de biseles para juntas a tope se hicieron de acuerdo a lo que
se explica a continuacin:
a) Para tubos con espesores de hasta 26 mm., se hizo la preparacin para
soldadura de ranura en V simple con bisel de 37.5 +/- 2.5 y el hombro de la
cara de raz de 1.6 +/- 0.8 mm.
b) Para tubos con espesor mayor a 26 mm., la preparacin fue conforme a
ANSI/ASME B 31.3
c) La preparacin para la conexin de ramales fue de acuerdo a la figura 54,
asegurando la penetracin completa, los medios coples se biselaron y se
ajustaron de acuerdo a la superficie de la tubera a la que se soldaron.
d) La preparacin de las placas de refuerzo fueron de acuerdo a ANSI/ASME B
31.3, cuando se requirieron.
e) Los tipos de preparacin diferentes a lo especificado en el contrato estuvieron
de acuerdo a procedimientos aprobados previamente.
f) De todo el trabajo que se desarrollo de la inspeccin, se preparo un registro
de inspeccin visual de la soldadura.
g) Los biseles que se soldaron se limpiaron adecuadamente, eliminando aceite,
grasa, pintura y o betumen de flama o solventes aprobados.
h) El oxido, tierra y cualquier otro material que pudiese afectar el proceso de
soldadura se elimino con cepillo de alambre o esmeril.
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108
i) Para las soldaduras que se realizaron con proceso GTAW Y GMAW, la
limpieza se extendi hasta 10 mm. Hacia adentro del borde en la superficie
interna de la tubera realizndola por medio de esmerilado.
3.1.4 AJUSTE, ALINEACIN Y ESPACIAMIENTO
a) Los componentes que se soldaron se alinearon, espaciaron y ajustaron para
que la junta tuviera una preparacin adecuada con el fin de asegurar la
penetracin completa del primer cordn de soldadura (fondeo), de acuerdo a lo
establecido en el procedimiento de soldadura WPS aplicable.
b) La abertura de la raz fluctu entre los 2 y 4 mm. Para proceso GTAW, pero
debi ser uniforme a lo largo de toda la circunferencia.
c) Cualquier desalineamiento entre los bordes que se soldaron, no excedieron de
1.5 mm teniendo cuidado de distribuirla en todas la circunferencia.
d) Cuando el desalineamiento excedi los 1.5 mm., el extremo de la tubera con
el dimetro menor fue esmerilado, o se limo interiormente hasta el limite
tolerable. La zona esmerilada era rebajada con una inclinacin no mayor de 1:3.
e) Los componentes de tubera que fueron soldados, se puntearon en los
extremos auxilindose de alineadores.
f) El mtodo de punteo que se utilizo, fue de acuerdo a las especificaciones de
soldadura para los diferentes materiales, tomando en cuenta el espesor de
pared, la ubicacin y la tcnica para soldar.
g) El punteo fue realizado por soldadores calificados en el mismo proceso de
soldadura requerido por el WPS.
h) Cada punteo tuvo como mnimo 20 mm de longitud y todas las zonas
punteadas fueron eliminadas durante en proceso de soldadura.
i) Cuando se utilizaron alineadores, estos fueron del tipo cadena o canastilla.
j) En el ajuste para la soldadura de caja, se dejo un espacio de
aproximadamente 2 mm. Entre el extremo de la tubera y el fondo de la caja.
-
109
k) No se permiti soldar soportes o anclas temporales a las tuberas, cualquier
soldadura temporal fue tomada en cuenta con las mismas precauciones que las
soldaduras de la tubera.
l) Los materiales que por condiciones de diseo fueron sometido a esfuerzos de
tensin o residuales, fueron precalentados para balancear los efectos de
contraccin de la soldadura, en particular en ramales soldados.
3.1.5 AJUSTE EN CALIENTE
Se permiti el ajuste en caliente solamente en los casos indicados por la
ingeniera y con las precauciones necesarias para cada material, de acuerdo a
las especificaciones generales de soldadura del mismo.
3.1.6 SOLDADURA
a) Los procesos de soldadura que se emplearon para cada material, cumplieron
con las recomendaciones del licenciador y fueron revisados para esta actividad,
en base a los resultados obtenidos del PQR.
b) Como Inspector podra detener cualquier proceso de soldadura que diera
resultados sistemticamente defectuosos, notificndole al jefe del taller, para
tomar las medidas correctivas pertinentes.
c) En lo subsecuente, los procesos de soldadura que se incluan eran de acuerdo
como se defini en el cdigo AWS.
GTAW Soldadura de arco con tungsteno con gas de proteccin (argn)
SMAW Soldadura con arco metlico protegido
GMAW Soldadura de arco metlico con gas de proteccin
FCAW Soldadura de arco con alambre tubular y centro de fundente.
-
110
d) La tcnica de soldadura descendente no estuvo permitida para soldar
tuberas, independientemente de la posicin en que se encontrara, como
inspector solo se podan autorizar en particular algn caso, en lneas que no
fueran de proceso.
e) No se permiti el uso de anillos de respaldo, al menos que fueran indicados en
el procedimiento de soldadura (WPS).
3.1.7 MATERIALES DE APORTE Y GASES DE PROTECCIN
Los electrodos, gases y fundentes usados, se rigieron conforme a las
especificaciones de soldadura y cumplieron con los requisitos del cdigo AWS,
segn como fueron indicados en el WPS.
Como Inspector de Calidad, se solicitaron los certificados de calidad de todos
los materiales de soldadura consumibles, tambin se requirieron los certificados
de anlisis qumicos y propiedades mecnicas que cumpliesen con AWS o
ASME SECC. II PARTE C.
3.1.8 CALIFICACIN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA
a) Los procedimientos de soldadura que se emplearon, debieron estar
previamente calificados de acuerdo al cdigo ASME SECC. IX, junto con las
pruebas adicionales requeridas en las especificaciones de soldadura que fueron
aplicables. Las pruebas se realizaron por laboratorios homlogos.
b) Para cada proceso de soldadura o combinacin de los mismos, se prepararon
los WPS de acuerdo a ASME SECC. IX, indicando entre otros datos, los
materiales de aporte, composicin y pureza de los gases de proteccin, etc.
Todos los WPSS se entregaron para ser aprobados.
c) La calificacin del procedimiento se realizo documentndose en el PQR
correspondiente empleando electrodos, gases y fundentes, de acuerdo a los
indicados en el procedimiento constructivo.
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111
d) Todos los procesos de calificacin de los procedimientos de soldadura, fueron
previamente notificados para su atestiguamiento.
3.1.9 CALIFICACIN DE SOLDADORES
Todos los soldadores fueron previamente calificados cumpliendo con los
requisitos del cdigo ASME SECC. IX, y a lo establecido en el procedimiento
constructivo, fueron recibidos listados de los soldadores calificados y en el
proceso en que fueron analizados, hasta la finalizacin de los trabajos de
soldadura en tubera.
Como Inspector, atestiguamos la calificacin del soldador, siendo notificados
previamente.
A cada soldador se le asigno una clave para identificarlos, una credencial que los
acredito como soldador calificado y en su careta se le marco un cdigo de
proteccin, con la finalidad de que se identificaran, con la finalidad de ya no
solicitarle su credencial para identificarlos.
3.1.10 CONDICIONES CLIMTICAS
En caso de lluvia o viento (particularmente cuando hay arena y polvo), se
proporcionaron la proteccin adecuada para las piezas que se soldaron y para el
soldador, de lo contrario no se les permita realizar el trabajo.
En el caso de bajas temperaturas ambientales, se requiri precalentamiento de
acuerdo a las especificaciones de soldadura para cada material.
-
112
3.1.11 PRE-CALENTAMIENTO
a) Los requerimientos de precalentamiento para los diferentes materiales, se
indicaron en las especificaciones de soldadura y el cdigo ANSI B 31.3.
b) El precalentamiento se extendi hasta una distancia de 6 veces el espesor del
tubo hacia cada lado de la soldadura, y no fue menor de 10 cm., la temperatura
de la junta fue sostenida hasta que se termino de soldar la junta completa.
c) El calentamiento se realizo por medio de una resistencia elctrica,
calentadores por induccin, antorchas de propano o quemadores de gas, el uso
de la flama con oxiacetileno requiri el uso de boquillas especiales para
calentamiento.
d) La temperatura fue verificada por medio de un lpiz trmico o termmetro
digital adecuado.
e) Cada soldador que realizo la soldadura y que requiri precalentamiento, tenan
a su disposicin el equipo de calentamiento y de verificacin de la temperatura
en todo momento.
3.1.12 FONDEO DE LA SOLDADURA
a) En el fondeo de la soladura de juntas a tope, conexiones y accesorios, se
aseguro la penetracin total y fusin completa, as como en el caso de los
ramales y las juntas de caja.
b) Se tomaron todas las precauciones para evitar socavaciones, concavidades
internas y /o recomienzo defectuoso.
c) Cualquier defecto o irregularidad que pudiese impedir un buen inicio de
soldadura, fue eliminado, el cordn se empalmo al menos 5 mm. Sobre el
anterior al comenzar, para asegurar penetracin uniforme. Los excesos fueron
eliminados con esmeriladoras.
d) Una vez ya comenzada la soldadura y hasta que la junta fuese terminada
completa, se evito cualquier desplazamiento, vibracin o esfuerzo que pudiese
daar la junta.
-
113
e) El establecimiento del arco no se realizo en la pared del tubo fuera del bisel
(para este deposito fue necesario usar una placa adecuada).
f) Cuando se uso el proceso GTAW, se extingui el arco en la orilla del bisel,
cubriendo el metal fundido con el gas de proteccin hasta que este se solidifico.
g) Al terminar la soldadura de fondeo, cualquier defecto visible o irregularidad en
el cordn que pudiese afectar el siguiente paso, fue eliminado. En el proceso
SMAW la escoria tambin fue removida.
h) El soldador que solo realizo fondeo, tambin marco su clave de soldador en el
tubo cerca de la soldadura.
3.1.13 TERMINACIN DE SOLDADURA Y SOLDADURAS DE
FILETE
a) El llenado de la soldadura se realizo inmediatamente despus de que se
termino el fondeo, a menos que fuera requerido de manera diferente para cada
material de acuerdo a las especificaciones de soldadura. Se permitieron
excepciones, siempre y cuando las juntas no estuvieran bajo esfuerzo y siempre
tomando medidas de proteccin.
b) Igualmente que en fondeo, el establecimiento del arco no se hizo en la pared
de la tubera fuera del bisel.
c) Al trmino de cada paso, se fue eliminado todo la escoria, defectos o
irregularidades del cordn y se limaron antes del siguiente paso.
d) Al trmino de la soldadura, se limpio la junta de todo rastro de escoria y
salpicaduras de metal fundido, cualquier defecto presente en la tubera debido a
las operaciones de soldadura y ajuste, fue preparado.
e) En soldadura de filete, el perfil de la soldadura fue regular con longitudes
iguales a las superficies d efusin a 45 aproximadamente.
f) Al ser examinadas visualmente, las soldaduras aparecieron prcticamente
libres de socavaciones, superficies porosas, irregularidades u otros defectos. El
metal de soldadura se uni uniformemente ala superficie del metal base.
-
114
g) La interseccin de la soldadura no se marco con cincel, no con segueta. El
llenado de las intersecciones se permitieron siempre y cuando no se produjeran
cortes filosos.
h) Para soldaduras de bridas deslizables, se requirieron de cuando menos 2
pasos.
i) En cada soldadura se marco la clave del soldador, con excepcin de las
soldaduras de filete. Si el soldador realizaba nicamente los pasos de llenado, su
marca se colocaba junto a la marca del soldador que realizo el fondeo.
3.1.14 POST-CALENTAMIENTO
a) Solo en los casos que fue requerido, se efectu inmediatamente despus de
que se termino la soldadura y antes de que esta se enfriara. Su propsito era
asegurar que la temperatura fuera uniforme en toda la junta para permitir la
difusin del hidrogeno.
b) El equipo que se utilizo para el pre-calentamiento, fue el mismo que se utilizo
para el post-calentamiento.
c) El enfriado se realizo con fibra aislante seca, con sus excepciones cuando el
aire estuvo quieto y la temperatura ambiente no paso de 20 C.
3.1.15 TRATAMIENTO TRMICO POST-SOLADADURA (PWHT)
a) Este tratamiento se realizo en cada material en el que fue requerido por las
especificaciones de soldadura, o cuando se requiri por el cdigo aplicable o por
las instrucciones del isomtrico.
b) El equipo empleado para el PWHT, fue el adecuado para este tipo de
tratamiento trmico y sus graficadores estuvieron certificados con su calibracin
vigente.
c) Para este tipo de trabajo se realizo un procedimiento especial para el
tratamiento trmico.
-
115
d) Los trabajos de tratamiento trmico PWHT, fueron realizados por personal
tcnico calificado, el cual entrego documentos que lo acreditaban como tal.
e) En ningn caso se permiti que se repitiera un tratamiento trmico si mi
autorizacin.
3.1.16 IDENTIFICACIN DE JUNTAS PREFABRICADAS
(SPOOLS)
Todas las juntas fueron marcadas por medio de pintura, a un costado de la
soldadura, indicando el nmero de la junta y el soldador.
Las piezas prefabricadas fueron identificadas mediante una placa o lmina de
aluminio, en donde se marco con letra de golpe, el nmero de pieza de acuerdo
al isomtrico.
3.1.17 ALMACENAMIENTO DE LAS PIEZAS PREFABRICADAS
Las piezas prefabricadas fueron protegidas en los extremos para evitar daos, si
un extremo de la pieza contaba con una brida, la cara se protega para evitar
daos en el rea de sellado (rayado) y si un extremo terminaba en bisel, se
protega el bisel mediante tapas de plstico para evitar daos en el mismo.
Para el almacenamiento de las piezas, se prepararon reas en forma adecuada
para evitar contacto de las piezas con el suelo mediante el uso de durmientes o
polines de madera.
3.1.18 INSPECCIONES Y EXMENES DE SOLDADURA
Durante la ejecucin de los trabajos de soldadura, se realizaron inspecciones con
el fin de asegurar el cumplimiento de los cdigos y especificaciones, estas
inspecciones y monitoreo, incluan: la disponibilidad y eficiencia del equipo
empleado para la preparacin del bisel, ajuste, precalentamiento, soldadura,
PWHT, ensayos PND, adems de el desempeo correcto de dichas operaciones.
-
116
Antes de presentar una lnea o un circuito de tubera para inspeccin, se
realizaban exmenes visuales de soldaduras, para asegurar el cumplimiento
general de las especificaciones de soldadura. Como Inspector de Calidad, se
solicitaron que se marcaran las juntas al momento de ser examinadas.
3.1.19 REGISTROS
Se llevaron registros de todas las soldaduras efectuadas en una base de datos,
en la cual se controlaron los siguientes datos:
1.- Nmero de lnea y/o isomtrico
2.- Nmero y tipo de junta
3.- Trazabilidad de los materiales empleados en la prefabricacin de tubera
4.- Fecha de fabricacin de la junta
5.- Clave del soldador
6.- Numero de reporte de PWHT (donde aplicaba)
7.- Control de soldadores
* Juntas totales soldadas
* Juntas inspeccionadas
* Eficiencia
* Porcentaje de inspeccin radiogrfica de acuerdo con ASME B 31.3
* Porcentaje de inspeccin radiogrfica por servicio (como fue indicado en el
contrato).
8.-Me fue presentado el historial de soldaduras, en donde se verifico la
aceptacin de su contenido y fue firmado como constancia de que los trabajos de
soldadura fueron realizados con los requisitos de calidad especificados.
9.-Adjunto al historial de soldadura, fueron mostrados los planos y/o isomtricos
necesarios para la identificacin de las juntas soldadas.
10.-Como Inspector de Calidad, se llevo un registro del personal calificado para
los ensayos PND, as como de la vigencia de sus certificados de calificacin.
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11.- Tambin se llevo un registro de los certificados de calibracin de equipos
de inspeccin y de las maquinas de soldar, las cuales se verificaban
constantemente su vigencia.
3.2 INSPECCIONES
3.2.1 INSPECCIN VISUAL DE JUNTAS SOLDADAS
En el desarrollo de este trabajo se inspecciono la calidad de las juntas soldadas
antes, durante y despus de la aplicacin de la soldadura.
3.2.2 DEFINICIONES
Inspeccin Visual: es la observacin de los componentes, juntos y de otros
accesorios que estn o pueden observarse antes, durante y despus de la
fabricacin del ensamble, el montaje o ensayos del conjunto soldado. Esta
exanimacin incluye la verificacin del cdigo, los requisitos de ingeniera de
diseo, la calidad de los materiales, los componentes, las dimensiones, la
preparacin de la junta, el alineamiento, la aplicacin de la soldadura, los
soportes y el ensamble del conjunto soldado.
3.2.3 REQUERIMIENTOS PARA UNA INSPECCIN DE
SOLDADURA
Las inspecciones visuales que son requeridas, caen en las tres categoras
siguientes: Inspeccin antes, durante y despus de la soldadura.
a) INSPECCION ANTES DE COMENZAR A SOLDAR
El realizarse la inspeccin antes de iniciar a soldar, previno errores y facilito el
progreso del trabajo. Teniendo a la mano copia de los planos de fabricacin
autorizados para su uso, siendo estos marcados como aprobados.
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Como Inspector de Calidad se verificaron que los materiales usados cumplieran
con los requerimientos contractuales y con los certificados de calidad.
Una buena calidad en la mano de obra depende mucho de un buen equipo y
unas condiciones de trabajo aceptables. Un deficiente mantenimiento de los
equipos a soldar, cables mal conectados o inadecuado almacenamiento de los
electrodos van justamente en deterioro de una buena soldadura. Prevenir este
tipo de contratiempos facilito a la realizacin de un excelente trabajo.
Las caractersticas fsicas y metalrgicas de las soldaduras, son afectadas por
variables tales como precalentamiento y temperatura entre pases, tanto en el
metal base como en el depsito de soldadura. Un apropiado secado, lo mismo
que su excelente almacenamiento en hornos, lo cual es requerido para algunos
consumibles de soldadura, tales como los electrodos de bajo hidrogeno con el fin
de evitar porosidad y prevenir agrietamiento por hidrogeno bajo el cordn, se
pudieron evitar tomando en cuenta lo anterior.
Como Inspector de Calidad tuve la responsabilidad de revisar los documentos o
certificaciones de los soldadores antes de soldar. Los certificados WPQ significan
que el soldador ha realizado satisfactoriamente una prueba de habilidad para
soldar.
La seleccin de los electrodos de soldadura, se confirmaron de acorde con los
WPSS aprobados y el mtodo de almacenamiento de consumibles de soldadura
fue revisado.
Se realizo una verificacin adecuada, para estar seguro que todos los
procedimientos de soldadura estuvieran aprobados y respaldados por un Reporte
de Calificacin de Procedimiento de Soldadura (PQR). El cual siempre estuvo
visible en el rea de trabajo.
Se verificaron los resultados de las pruebas de calificacin de la habilidad de los
soldadores u operarios de soldadura que estuvieron trabajando en el Proyecto,
verificando que se cumpliera con la Calidad, Especificaciones, Cdigos
aplicables al Proyecto.
Durante el armado y alineamiento de las partes a ser soldadas se verifico que
cumpliera con lo siguiente indicado en el cdigo ASME B31.3.
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Fig. 53 Espesores de Soldadura
Fig. 54 Espesores de Soldadura
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b) INSPECCIN DURANTE LA SOLDADURA
El precalentamiento indicado en el WPS, la temperatura entre pasos, las
variables elctricas como el voltaje y el amperaje, limpieza entre pasos, fueron
monitoreados para controlar la distorsin y contraccin durante la aplicacin de la
soldadura.
Las condiciones climticas tales como baja temperatura, humedad y velocidad
del viento, fueron crticas en la calidad de las soldaduras, y se tuvieron que tomar
correctivos, precalentando, ubicando pantallas protectoras para evitar que el
viento generara defectos en la soldadura que se estaba aplicando.
No se aplico soldadura en condiciones climticas adversas, no se permiti soldar
si la lluvia caa sobre el cordn de soldadura, se protegi el rea de trabajo y se
reanudaban los mismos cuando las condiciones lo permitieron, aplicando las
mismas variables como se si fuese a soldar una nueva junta (se precalentaba si
el WPS lo requera).
Se determinaba si toda la soldadura se realizaba de acuerdo con los
procedimientos de soldadura aprobados.
c) INSPECCIN DESPUS DE SOLDAR
La inspeccin despus de soldar era frecuentemente la parte ms difcil del
trabajo de Inspeccin de Calidad. Por que una parte de esta inspeccin era la de
asegurar que todas las juntas hayan sido soldadas satisfactoriamente, que los
cordones tuvieran el tamao especificado y que la junta presentara una limpieza
mecnica aceptable.
Todas las inspecciones cumplieron con los requisitos del cdigo ASME B31.3, el
WPS y el artculo 9 del cdigo ASME SECC. V.
La identificacin de las juntas soldadas cumpli con lo indicado en el
procedimiento de marcacin de juntas establecido por la compaa.
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La siguiente figura presenta la posible defectologia que se presentaron en
algunos casos du