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INSTRUCTIVO PARA ACOPLE DE JUNTAS BRIDADAS MANTENIMIENTO DEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CÓDIGO PMA-PMA-I-501
Elaborado 24/06/2011
Versión: 01
1.
TABLA DE CONTENIDO OBJETIVO ..................................................................................................................... 2
2.
GLOSARIO .................................................................................................................... 2
3.
CONDICIONES GENERALES ............................................................................................. 2
4.
DESARROLLO ................................................................................................................ 3
PLAN 2 Inspeccione los tornillos/espárragos y las tuercas a instalar ........................................... 4 PLAN 3 Inspeccione la superficie sobre las que rotarán las tuercas ............................................. 6 PLAN 4 Verifique el correcto alineamiento de las bridas ............................................................ 6 PLAN 5 Instale el nuevo empaque ......................................................................................... 7 PLAN 6 Lubrique los tornillos/espárragos y la zona de fricción de las tuercas ............................... 7 PLAN 7 Seleccione la herramienta de apriete y determine el torque a utilizar .............................. 8 PLAN 8 Presente las bridas e instale los tornillos/espárragos con sus respectivas tuercas .............. 9 PLAN 9 Enumere los espárragos/tornillos a apretar .................................................................. 9 PLAN 10 Realice el primer pase de apriete .......................................................................... 12 PLAN 11 Realice el segundo pase de apriete........................................................................ 13 PLAN 12 Realice el tercer pase de apriete ........................................................................... 13 PLAN 13 Realice el pase final de verificación de torque ......................................................... 14 5. CONTINGENCIAS ................................................................ ¡Error! Marcador no definido.
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1. OBJETIVO Establecer los pasos y los controles requeridos para realizar el acople de juntas instaladas sobre tuberías y recipientes a presión que utilicen bridas circulares estándar ASME B-16.5, ASME B16.47 y/o bridas diseñadas de acuerdo con ASME Sec VIII div 1. 2. GLOSARIO N/A
3. CONDICIONES GENERALES Peligros y Precauciones de Seguridad
Precauciones Ambientales: Referencias: Equipo Personal de Protección:
Recursos Materiales
Recursos Humanos Rango de Aplicación
Diagramas y Planos
• • • • • • •
Atrapamiento
• • • • • • • • • • • • •
ASME PCC-1 2010
•
No aplica
Golpes y machucones Caída de alturas Manejo de cargas Riesgos ergonómicos Escapes de producto Disposición adecuada de residuos sólidos.
Equipo de Protección Personal básico Protección auditiva y respiratoria de acuerdo al ATS y área geográfica. Herramientas específica para el apriete de espárragos en bridas Detector de H2S Calibrador pié de rey Torcómetro manual (si aplica) Llaves hidráulica (si aplica) Separador de bridas Cepillo de alambre Llaves de punta para lineación de bridas Dos técnicos metalmecánicos, cómo mínimo Acople de juntas bridadas circulares instaladas sobre tuberías y/o recipientes a presión que cumplan con el estándar ASME B-16.5, ASME B-16.47 o ASME Sec VIII div 1 utilizando el control de torque como método de apriete de la junta.
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• • • • •
Tuberías instaladas dentro de las plantas de proceso.
Descripción Básica del Sistema
•
Una junta bridada es un dispositivo mecánico que se utiliza para unir dos elementos que contienen un fluido a presión o al vacío cuyo objetivo es proveer un servicio libre de fugas luego de su acople tal que se comporten como un solo elemento mecánico.
Requisitos o Precondiciones
• • •
Operaciones aplicó el SAS.
Equipos o Sistemas Conectados
Tuberías instaladas en bancos de tubería. Boquillas de recipientes a presión (tambores, torres, filtros). Boquillas de tanques. Bridas de acople de partes de intercambiadores.
El metalista elaboró el permiso de trabajo eléctrico. El metalista y el operador diligenciaron el certificado de aislamiento seguro.
4. DESARROLLO TAREAS CHECKLIS T PLAN 1 SI = √
Consecuen cias
PELIGROS
Inspeccione las áreas de sello de las bridas a ensamblar
QUIEN
TIPO
RAM
MET
P
L
Reprocesos
1.1
Localice las dos bridas que serán ensambladas
1.2
Revise externamente la condición de las bridas buscando adelgazamiento por corrosión, grietas, pérdidas de material localizadas o cualquier otro indicio comprometa la rigidez de las bridas. Cualquier indicación observada debe reportarse al Ingeniero de Inspección de Equipos.
1.3
Limpie el área en donde reposará el empaque (áreas de sello) de ambas bridas utilizando cepillo de alambre o grata para remover cualquier residuo remanente del empaque anteriormente instalado PRECAUCIÓN:
USAR CEPILLOS DE ALAMBRE DEL MATERIAL CORRESPONDIENTE AL METAL DE LA BRIDA (ACERO INOXIDABLE CON CEPILLOS DE ACERO INOXIDABLE) EVITA CONTAMINACIÓN 1.4
Realice la inspección visual de las área de sello de ambas bridas buscando señales de ralladuras, entalladuras, perdida de material o rebabas que afecten el área en donde reposará el empaque
NOTA:
Cualquier imperfección encontrada en el área en donde reposará el empaque que afecte más de la cuarta parte de su ancho o que tenga una profundidad superior 3/20
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a 10 milésimas de pulgada tendrá que ser reportada al Inspector de Equipos para su evaluación utilizando el estándar ASME PCC-1 apéndices C y D 1.5
Observe externamente las bridas en búsqueda de evidencias de escapes presentados en el pasado. En caso de encontrar evidencias, repita el paso anterior en la zona de la fuga con el fin de identificar si el escape produjo un daño en el área de sello
1.6
Remueva todas las rebabas que encuentren dentro del área de sello en donde reposará el empaque. Utilice lija 600 o lima manual, únicamente.
1.7
Reporte Al Inspector De Equipos Cualquier Indicación Que Sobrepase Los Límites Establecidos Para Definir Si Es Necesario Realizar Alguna Reparación PRECAUCIÓN:
TODAS LAS REPARACIONES/INTERVENCIONES DEFINIDAS EN LAS ÁREAS DE SELLO DE LAS BRIDAS DEBERÁN EJECUTARSE ANTES DE ENSAMBLAR LAS BRIDAS EVITANDO REPROCESOS PLAN 2 SI = √
Inspeccione los tornillos/espárragos y las tuercas a instalar
MET
P
L
Reprocesos
2.1
Localice los tornillos/espárragos y las tuercas a instalar en la junta
2.2
Verifique que todos los tornillos/espárragos son del diámetro, la longitud y el material requerido para la junta PRECAUCIÓN:
EL MATERIAL DE LOS ESPÁRRAGOS Y LAS TUERCAS DEBEN SER DEL MISMO MATERIAL DE LA BRIDA A ACOPLAR NOTA:
Para los tornillos/espárragos construidos según ASTM A-193 el material de los tonillos/espárragos de diámetro mayor a 3/8” debe estar estampado en uno de los extremos de cada elemento así: B5, B6, B7, B8, B8M, etc. Si el estampe no se observa sobre el elemento, éste debe ser descartado.
NOTA:
La longitud mínima de los tornillos/espárragos debes ser la necesaria para que ningún hilo de la tuerca quede sin llenar por el tornillo/espárrago. Luego del acople, ningún tornillo/espárrago debe sobresalir de la tuerca más de ½”.
2.3
Verifique que todas las tuercas son del diámetro, la longitud y el material requerido para la junta
NOTA:
Para las tuercas construidas según ASTM A-194 el material debe estar estampado en, al menos, una de las caras de la tuerca así: 1, 2, 2H, 2HM, etc. Si el estampe no se observa sobre el elemento, éste debe ser descartado.
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Figura 1.
PRECAUCIÓN: EVITAR EL USO DE TORNILLOS/ESPÁRRAGOS Y TUERCAS DE DIFERENTES MATERIALES EN LA MISMA JUNTA BRIDADA YA QUE AUMENTA LA POSIBILIDAD DE ESCAPES EN OPERACIÓN 2.4
Limpie los hilos de las roscas de los tornillos/espárragos usando cepillo de alambre y/o grata hasta remover cualquier residuo de mugre, depósitos de corrosión, o cualquier sólido que interfiera con el movimiento de la tuerca PRECAUCIÓN:
USAR CEPILLOS DE ALAMBRE DEL MATERIAL CORRESPONDIENTE AL METAL DE LA BRIDA (ACERO INOXIDABLE CON CEPILLOS DE ACERO INOXIDABLE) EVITA CONTAMINACIÓN 2.5
Inspeccione visualmente los hilos de las roscas de los tornillos/espárrago y de las tuercas buscando daños tales como pérdida parcial o total de hilos por corrosión y/o daño mecánico, grietas, rebabas, deformaciones o dobladuras y/o daños en hilos causados por no lubricación.
NOTA:
En caso de encontrar algún defecto se debe considerar como primera opción el cambio de a totalidad de los tornillos/espárragos y tuercas de la junta. Si por alguna razón es necesario reutilizar tornillos/espárragos con defectos, consultar al Inspector de Equipos para validar si el defecto compromete su capacidad de carga.
NOTA:
Todo tornillo/espárrago con deformaciones, con grietas o con señales de daño causadas por un apriete previo sin lubricante o por sobre apriete debe cambiarse. Las reparaciones con soldadura NO están permitidas.
2.6
Verifique que cada tornillo/espárrago permite que se enrosque con la mano una tuerca nueva sin lubricante hasta la ubicación final que tendrá la tuerca luego del reapriete. La tuerca debe llegar a dicha ubicación sin ninguna restricción. De ser necesario, repita la actividad de limpieza del espárrago para lograrlo.
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PELIGRO: AL FORZAR LA TUERCA SOBRE EL TORNILLO/ESPÁRRAGO SE PUEDE DAÑAR LOS HILOS DE LAS ROSCAS 2.7
Desensamble las tuercas instaladas en uno de los extremos del tornillo/espárrago
2.8
Almacene los tornillo/espárragos y las tuercas en un recipiente que impida la contaminación de los hilos de las roscas con mugre o grasa.
PLAN 3 SI = √ 3.1
Inspeccione la superficie sobre las que rotarán las tuercas
MET
P
L
Reprocesos
Limpie la superficie alrededor de los huecos de la brida en donde las tuercas harán fricción durante el apriete. Utilice cepillo de alambre y/o grata para la limpieza. PRECAUCIÓN:
LOS CEPILLOS DE ALAMBRE DEBEN SER DEL MISMO TIPO DE ACERO DE LA BRIDA (ACERO AL CARBONO O INOXIDABLES SEGÚN LA BRIDA) EVITANDO CONTAMINACIÓN. 3.2
Remueva las rebabas que estén presentes en dicha superficie utilizando lima manual
3.3
Verifique que la superficie de la brida donde harán fricción las tuercas sea plana y que no tenga deformaciones o pérdidas de espesor localizada que dificulten la rotación de la tuerca
NOTA:
SI = √
PLAN 4 4.1
En caso de daños severos en la superficie consultar con el Inspector de Equipos para definir la necesidad de realizar reparaciones. Verifique el correcto alineamiento de las bridas
MET
P
L
Para el caso de bridas instaladas en tuberías, utilizando solamente la fuerza que se pueda ejercer con las manos y con una herramienta de alineación de bridas, alinee las áreas de sello una frente a la otra. PRECAUCIÓN:
SI PARA REALIZAR ESTA ACTIVIDAD ES NECESARIO UTILIZAR MAYOR FUERZA QUE LA QUE SE PUEDE EJERCER CON LAS MANOS, SOLICITAR EL APOYO DEL INSPECTOR DE EQUIPOS PARA REALIZAR REPARACIONES/ACONDICIONAMIENTOS EN EL SISTEMA DE TUBERÍA 4.2
Verifique que el desalineamiento máximo de las bridas sea menor que 1/16”
4.3
Mida la separación mínima y la separación máxima de las caras de las bridas. La deferencia entre estas dos mediciones debe ser máximo 1/32”
4.4
Mida la separación máxima entre las caras de las bridas. Esta separación de ser máximo el doble del espesor del empaque a utilizar 6/20
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4.5
SI = √
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Verifique que los huecos de cada una de las bridas esté los más concéntricos posible
NOTA:
se considera que dos bridas están debidamente alineadas si los espárragos logran pasar a través de los huecos de las bridas de forma perpendicular sin restricciones y si las tuercas descansan totalmente planas sobre la superficie de las bridas.
NOTA:
Para el caso de las bridas de recipientes a presión (bridas de intercambiadores, bridas de manholes, etc.) la verificación de la alineación de las bridas se debe realizar en la medida en que el peso de las partes a ensamblar lo permita
PLAN 5 5.1
P
L
Reprocesos
las dimensiones de un empaque serán adecuadas si al presentarse frente a la cara de las bridas éste queda totalmente asentado en el área de sello, queda concéntrico, no interfiere con la entrada de los tornillos/espárragos y ninguna parte del empaque queda obstruyendo el área de flujo de la brida.
Verifique si las caras de las bridas permiten colocar el empaque tal que permanezca centrado y en su lugar mientras se acoplan las bridas. De ser necesario, instale algunos tornillos/espárragos para mantener el empaque en su lugar.
NOTA:
5.3
MET
Verifique que el empaque a instalar tiene un diámetro adecuado para las dimensiones de las bridas en las cuales se va a realizar el acople.
NOTA:
5.2
Instale el nuevo empaque
Para los casos en los cuales no es posible asegurar que el empaque se quede en su lugar durante el acople de las bridas, aplique adhesivo en spray sobre una de las caras del empaque a instalar. Evite el uso de cinta adhesiva para sostener el empaque sobre la cara de las bridas
Instale el empaque sobre una de las bridas asentando la cara que fue rociada con adhesivo sobre el área de sello. Se debe asegurar que el empaque queda ubicado concéntrico a la cara de las bridas y que no interfiere con el paso del fluido o con el paso de los tornillos/espárragos PELIGRO:
EVITE EL USO DE CINTA ADHESIVA (EJEMPLO, CINTA DE ENMASCARAR) PARA POSICIONAR EL EMPAQUE EN EL ÁREA DE SELLO DE LA BRIDA PLAN 6 SI = √ NOTA:
6.1
Lubrique los tornillos/espárragos y la zona de fricción de las tuercas
MET
P
L
Reprocesos
Tanto los tornillos/espárragos nuevos como los reutilizados deben ser lubricados con un lubricante resistente a la temperatura de operación de la junta así como la compatibilidad del mismo con el fluido de proceso si llegaran a estar en contacto. Sin embargo, es posible realizar acople de bridas sin lubricante si se tiene previsto NO reutilizar los tornillos/espárragos.
Selecciones el lubricante a utilizar. Los lubricantes típicos son: pastas lubricantes a 7/20
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base de disulfuro de Molibdeno, base Níquel o Cobre, o aceite lubricante. NOTA:
La selección del lubricante a utilizar afecta el torque a utilizar durante el apriete por lo que se debe conocer exactamente el tipo utilizado en cada aplicación. Vea la Tabla 1 para comparar los factores de fricción de varios lubricantes.
Tipo de lubricante
Rango típico de temperatura
Factor de fricción
Base disulfuro de Molibdeno
-20°F – 750°F
0.09
Base Níquel
65°F – 1400°F
0.14
Base Cobre
85°F – 1700°F
0.13
---
0.17
Aceite lubricante
Tabla 1.
Factores de fricción para diferentes tipos de lubricantes
6.2
Aplique lubricante sobre los tornillos/espárragos sobre toda la longitud en la cual girará la tuerca durante el reapriete
6.3
Aplique lubricante alrededor de los huecos de las bridas en la zona en donde las tuercas harán fricción durante el apriete PRECAUCIÓN:
UNA VEZ LUBRICADOS LOS TORNILLOS EVITE LA EXPOSICIÓN A MUGRE Y A SÓLIDOS QUE IMPIDAN EL LIBRE MOVIMIENTO DE LAS TUERCAS DURANTE EL APRIETE PRECAUCIÓN: EVITE LA APLICACIÓN DE LUBRICANTE SOBRE LAS ÁREAS DE SELLO DE LAS BRIDAS O SOBRE EL EMPAQUE PLAN 7 SI = √
Seleccione la herramienta de apriete y determine el torque a utilizar
MET
P
L
Reprocesos
7.1
Verifique con el supervisor si para la brida a acoplar los ingenieros de inspección o ingenieros de diseño han especificado un valor de torque de apriete especial. Si se ha especificado, este valor de torque será llamado Torque Objetivo y debe continuar con el numeral 7.3.
7.2
Si un Ingeniero de Inspección de equipos no ha especificado un torque específico para la brida a acoplar, seleccione el valor de torque de apriete utilizando el Anexo 1
7.3
Seleccione el torcómetro para apretar los espárragos hasta el 30% del torque de apriete
7.4
Seleccione el torcómetro para apretar los espárragos hasta el 60% del torque de apriete 8/20
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Seleccione la torcómetro para apretar los espárragos hasta el 100% del torque de apriete PRECAUCIÓN:
UTILICE TORCÓMETROS MANUALES PARA APRETAR ESPÁRRAGO MENORES O IGUALES A 1” Y/O CUANDO EL TORQUE A APLICAR SEA MENOR O IGUAL A 500 FT-LB. PARA LOS DEMÁS CASOS, UTILIZAR HERRAMIENTAS HIDRÁULICAS O NEUMÁTICAS DE APLICACIÓN DE TOQUE CONTROLADO (ENERPAC, HYTORC, RAD-50, ENTRE OTRAS) PLAN 8 SI = √
Presente las bridas e instale los tornillos/espárragos con sus respectivas tuercas
MET
P
L
Reprocesos
PRECAUCIÓN: ANTES DE REALIZAR ESTE PLAN ES NECESARIO QUE SE HAYAN CORREGIDO TODOS LOS DEFECTOS ENCONTRADOS EN LAS ÁREAS DE SELLO DE LAS BRIDAS 8.1
Coloque las bridas a ensamblar una frente a la otra evitando aplastar el empaque durante esta operación
8.2
Identifique el lado de la junta en la cual se utilizará la herramienta de apriete de las tuercas
8.3
Utilizando una herramienta de centrado de bridas, alinee los huecos de las bridas
8.4
Instale todos los espárragos de la junta bridada tal que la marca que identifica su material de construcción quede del lado de la brida en donde se colocará la herramienta de apriete
8.5
Instale las tuercas tal que la marca del material de cada una de ellas queda visible
8.6
Apriete manualmente las tuercas hasta que queden asentadas contra las bridas
8.7
Mida la separación entre las bridas usando un pié de rey. La separación de las bridas se debe medir en cuatro puntos en bridas de diámetro menor o igual a 30” o en ocho puntos para bridas de diámetro mayor
8.8
Ajuste el apriete de las tuercas para hacer que la separación de las bridas sea igual en todos los puntos de medición PRECAUCIÓN:
EL AJUSTE SOLICITADO EN EL NUMERAL 8.8 SE DEBE REALIZAR A UN TORQUE INFERIOR AL 30% DEL TORQUE OBJETIVO. SI ES NECESARIO, SUELTE ALGUNAS TUERCAS PARA ALCANZAR LA SEPARACIÓN DESEADA EN LAS CARAS DE LAS BRIDAS SI = √
PLAN 9
Enumere los espárragos/tornillos a apretar
MET
P
L
Reprocesos
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9.1
Ubique el primer tornillo/espárrago que se apretará.
9.2
Si la brida tiene menos de doce (12) tornillos/espárragos, continúe en el numeral 9.3. De lo contrario, pase al numeral 9.6.
9.3
Marque cuatro (4) tornillos ubicados a igual distancia uno de otro iniciando con el número uno (1) utilizando un marcador de metales. Vea un ejemplo en la Figura 2.
Figura 2.
PRECAUCIÓN: SI NO ES POSIBLE UBICAR LOS CUATRO PRIMEROS TORNILLOS EXACTAMENE A LA MISMA DISTANCIA ENTRE SI PASE AL ANEXO 2 EN DONDE SE ENCUENTRA UNA GUIA PARA NUMERAR LOS ESPÁRRAGOS EN ESTOS CASOS 9.4
Marque los demás tornillos/espárragos no identificados en el sentido de las manecillas del reloj utilizando incrementos de cuatro (4) unidades. Vea el ejemplo en la Figura 3
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Figura 3.
9.5
Pase al PLAN 10
9.6
Marque ocho (8) tornillos ubicados a igual distancia uno de otro iniciando con el número uno (1) utilizando un marcador de metales. Vea un ejemplo en la Figura 4.Figura 2
Figura 4.
PRECAUCIÓN: SI NO ES POSIBLE UBICAR LOS OCHO PRIMEROS TORNILLOS EXACTAMENE A LA MISMA DISTANCIA ENTRE SI PASE AL ANEXO 2 EN DONDE SE ENCUENTRA UNA GUIA PARA NUMERAR LOS ESPÁRRAGOS EN ESTOS CASOS PRECAUCIÓN: PARA BRIDAS QUE TIENEN 36 ESPARRAGOS O MÁS EL APRIETE DE LOS ESPÁRRAGOS SE HACE POR GRUPOS TAL Y COMO SE MUESTRA EN EL ANEXO 2 9.7
Marque los demás tornillos/espárragos no identificados en el sentido de las manecillas del reloj utilizando incrementos de ocho (8) unidades. Vea el ejemplo en la Figura 5.
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Figura 5.
SI = √
PLAN 10
Realice el primer pase de apriete
MET
P
L
Reprocesos
10.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 30% del
torque objetivo 10.2 Apriete los demás espárragos usando la misma secuencia en la que fueron
numerados los tornillos en el PLAN 9 (iniciando con el número 1, luego con el número 2, luego con el número 3, etc.). Vea un ejemplo en la Figura 6
Figura 6. 10.3 Mida la separación de las caras de las bridas en la cantidad de puntos definidas en
el numeral 8.7 10.4 De ser necesario, apriete o afloje espárragos con el fin de asegurar que la
separación entre las bridas es igual en todos los puntos medidos. El apriete de los 12/20
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espárragos no puede ser más del 30% del torque objetivo SI = √
PLAN 11
Realice el segundo pase de apriete
MET
P
L
Reprocesos
11.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 60% del
torque objetivo 11.2 Apriete los demás espárragos usando la misma secuencia en la que fueron
numerados los tornillos en el PLAN 9 (iniciando con el número 1, luego con el número 2, luego con el número 3, etc.). Vea un ejemplo en la Figura 7.
Figura 7. 11.3 Mida la separación de las caras de las bridas en la cantidad de puntos definidas
en el numeral 8.7 11.4 De ser necesario, apriete o afloje espárragos con el fin de asegurar que la
separación entre las bridas es igual en todos los puntos medidos. El apriete de los espárragos no puede ser más del 60% del torque objetivo SI = √
PLAN 12
Realice el tercer pase de apriete
MET
P
L
Reprocesos
12.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 100% del
torque objetivo 12.2 Apriete los demás espárragos usando la misma secuencia en la que fueron
numerados los tornillos en el PLAN 9 (iniciando con el número 1, luego con el número 2, luego con el número 3, etc.). Vea un ejemplo en la Figura 8.
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Figura 8. 12.3 Mida la separación de las caras de las bridas en la cantidad de puntos definidas en
el numeral 8.7 12.4 De ser necesario, apriete o afloje espárragos con el fin de asegurar que la
separación entre las bridas es igual en todos los puntos medidos. El apriete de los espárragos no puede ser más del 100% del torque objetivo PLAN 13 SI = √
Realice el pase final de verificación de torque
MET
P
L
Reprocesos
13.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 100% del
torque objetivo hasta que el espárrago deje de girar 13.2 Apriete los demás espárragos utilizando una secuencia en el sentido de las
manecillas del reloj hasta llegar nuevamente al espárrago número 1. Vea un ejemplo en la Figura 9
Figura 9. 13.3 Repita los pasos 13.1 y 13.2 hasta que todas las tuercas no se muevan al
aplicar el 100% del torque objetivo ** Fin de Instructivo ** 14/20
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ANEXO 1: TORQUE DE APRIETE PARA ESPÁRRAGOS SEGÚN MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN
TORQUE DE APRIETE
TORQUE DE APRIETE
TORNILLO A-193 B7 CON TUERCAS A-194 Gr 2H Sy= 105.000 psi Carga a pernos: 50% Sy
TORNILLO A-193 B8 CON TUERCAS A-194 Gr 8 ó Gr 8A Sy= 30.000 psi Carga a pernos: 50% Sy
TORQUE SEGÚN TIPO DE LUBRICANTE - FT.LB Disulfuro Diámetro Tamaño de de Base Niquel Base Cobre Aceite Sin lubricante espárrago la tuerca μ=0.14 μ=0.13 μ=0.17 μ=0.23 Molibdeno μ=0.09 1/2 7/8 40 60 60 70 90 5/8 1-1/16 80 110 100 130 170 3/4 1-1/4 130 190 180 230 300 7/8 1-7/16 210 310 290 360 480 1 1-5/8 310 450 430 540 710 1-1/8 1-13/16 450 670 620 790 1050 1-1/4 2 630 930 870 1120 1480 1-3/8 2-3/16 850 1270 1180 1520 2020 1-1/2 2-3/8 1120 1670 1560 2000 2660 1-5/8 2-9/16 1430 2150 2010 2580 3440 1-3/4 2-3/4 1810 2710 2530 3260 4350 1-7/8 2-15/16 2240 3370 3140 4050 5410 2 3-1/8 2730 4120 3840 4960 6630 2-1/4 3-1/2 3930 5950 5540 7160 9580 2-1/2 3-7/8 5430 8240 7680 9930 13310 2-3/4 4-1/4 7280 11070 10310 13350 17900 3 4-5/8 9500 14480 13480 17460 23440 3-1/4 5 12130 18520 17240 22350 30020 3-1/2 5-3/8 15430 23580 21950 28470 38260 3-3/4 5-3/4 18780 28720 26730 34690 46640 4 6-1/8 22860 35000 32570 42290 56880
TORQUE SEGÚN TIPO DE LUBRICANTE - FT.LB Disulfuro Diámetro Tamaño de de Base Niquel Base Cobre Aceite Sin lubricante espárrago la tuerca μ=0.14 μ=0.13 μ=0.17 μ=0.3 Molibdeno μ=0.09 1/2 7/8 20 20 20 20 40 5/8 1-1/16 30 40 30 40 70 3/4 1-1/4 40 60 60 70 110 7/8 1-7/16 60 90 90 110 180 1 1-5/8 90 130 130 160 270 1-1/8 1-13/16 130 190 180 230 390 1-1/4 2 180 270 250 320 550 1-3/8 2-3/16 250 370 340 440 750 1-1/2 2-3/8 320 480 450 570 990 1-5/8 2-9/16 410 620 580 740 1270 1-3/4 2-3/4 520 780 730 930 1610 1-7/8 2-15/16 640 970 900 1160 2000 2 3-1/8 780 1180 1100 1420 2450 2-1/4 3-1/2 1130 1700 1590 2050 3550 2-1/2 3-7/8 1560 2360 2200 2840 4930 2-3/4 4-1/4 2080 3170 2950 3820 6640 3 4-5/8 2720 4140 3860 4990 8700 3-1/4 5 3470 5290 4930 6390 11140 3-1/2 5-3/8 4410 6740 6280 8140 14200 3-3/4 5-3/4 5370 8210 7640 9920 17320 4 6-1/8 6530 10000 9310 12090 21120
1/20
INSTRUCTIVO PARA ACOPLE DE JUNTAS BRIDADAS MANTENIMIENTO DEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CÓDIGO PMA-PMA-I-501
Elaborado 24/06/2011
Versión: 01
ANEXO 2: MÉTODO ALTERNATIVO PARA NUMERACIÓN DE TORNILLOS EN BRIDAS Paso 1: Paso 2: Paso 3: Nota:
Seleccione la secuencia aplicable de la Tabla 1 de acuerdo con el número de espárragos totales en la brida a ensamblar. Seleccione un espárrago de la brida a ensamblar y márquelo con el número uno (1) utilizando marcador de metales. Marque los demás espárragos con el número que le corresponde siguiendo la secuencia seleccionada en el Paso 1. Para bridas con 36 espárragos o más el apriete de los espárragos se puede realiza por grupos consecutivos; este aspecto fue tenido en cuenta en la secuencia de numeración mostrada en la Tabla 1.
Tabla 1 Secuencia para enumerar espárragos en el sentido horario. Número de tornillos SECUENCIA DE NUMERACIÓN (SENTIDO HORARIO) de la brida 4
-1-3-2-4
8
-1-5-3-7-2-6-4-8
12
-1-5-9-3-7-11-2-6-10-4-8-12
16
-1-9-5-13-3-11-7-15-2-10-6-14-4-12-8-16
20
-1-13-5-17-9-3-15-7-19-11-2-14-6-18-10-4-16-8-20-12
24
-1-9-17-5-13-21-3-11-19-7-15-23-2-10-18-6-14-22-4-12-20-8-16-24
28
-1-13-25-5-17-9-21-3-15-27-7-19-11-23-2-14-26-6-18-10-22-4-16-28-8-20-12-24
32
-1-17-9-25-5-21-13-29-3-19-11-27-7-23-15-31-2-18-10-26-6-22-14-30-4-20-12-28-8-24-16-32 -1-2-3---13-14-15---25-26-27---7-8-9---19-20-21---31-32-33---4-5-6---16-17-18---28-29-30---10-11-12--22-23-24---34-35-36 -1-2-3-4---17-18-19-20---33-34-35-36---9-10-11-12---25-26-27-28---5-6-7-8---21-22-23-24---37-38-3940---13-14-15-16---29-30-31-32 -1-2-3-4---17-18-19-20---33-34-35-36---9-10-11-12---25-26-27-28---41-42-43-44---5-6-7-8---21-22-2324---37-38-39-40---13-14-15-16---29-30-31-32 -1-2-3-4---17-18-19-20---33-34-35-36---9-10-11-12---25-26-27-28---41-42-43-44---5-6-7-8---21-22-2324---37-38-39-40---13-14-15-16---29-30-31-32---45-46-47-48 -1-2-3-4---17-18-19-20---45-46-47-48---9-10-11-12---25-26-27-28---33-34-35-36--41-42-43-44---5-6-7-8---21-22-23-24---49-50-51-52---13-14-15-16---29-30-31-32--37-38-39-40 -1-2-3-4---49-50-51-52---25-26-27-28---9-10-11-12---41-42-43-44---17-18-19-20--33-34-35-36---5-6-7-8---53-54-55-56---29-30-31-32---13-14-15-16---45-46-47-48--21-22-23-24---37-38-39-40 -1-2-3-4---17-18-19-20---33-34-35-36---13-14-15-16---45-46-47-48---25-26-27-28--57-58-59-60---5-6-7-8---37-38-39-40---21-22-23-24---49-50-51-52---9-10-11-12--41-42-43-44---29-30-31-32---53-54-55-56 -1-2-3-4---33-34-35-36---17-18-19-20---49-50-51-52---9-10-11-12---41-42-43-44--25-26-27-28---57-58-59-60---5-6-7-8---37-38-39-40---21-22-23-24---53-54-55-56--13-14-15-16---45-46-47-48---29-30-31-32---61-62-63-64 -1-2-3-4---45-46-47-48---17-18-19-20---53-54-55-56---33-34-35-36---9-10-11-12--61-62-63-64---25-26-27-28---41-42-43-44---5-6-7-8---49-50-51-52---21-22-23-24--57-58-59-60---13-14-15-16---37-38-39-40---29-30-31-32---65-66-67-68 1/20
36 40 44 48 52
56
60
64
68
Anexo 1. PMA-PMA-I-501: INSTRUCTIVO PARA ACOPLE DE JUNTAS BRIDADAS
TAG
No OT
Fecha Inicio
Ejecutores:
TAREAS CHECK LIST SI = √
SI = √
SI = √
PLAN 1
Inspeccione las áreas de sello de las bridas a ensamblar
PELIGROS
Consecuencias
QUIEN
TIPO
RAM
MET
P
L
Reprocesos
1.1
Localice las dos bridas que serán ensambladas
1.2
Revise externamente la condición de las bridas buscando adelgazamiento por corrosión, grietas, pérdidas de material localizadas o cualquier otro indicio comprometa la rigidez de las bridas. Cualquier indicación observada debe reportarse al Ingeniero de Inspección de Equipos.
1.3
Limpie el área en donde reposará el empaque (áreas de sello) de ambas bridas utilizando cepillo de alambre o grata para remover cualquier residuo remanente del empaque anteriormente instalado
1.4
Realice la inspección visual de las área de sello de ambas bridas buscando señales de ralladuras, entalladuras, perdida de material o rebabas que afecten el área en donde reposará el empaque
1.5
Observe externamente las bridas en búsqueda de evidencias de escapes presentados en el pasado. En caso de encontrar evidencias, repita el paso anterior en la zona de la fuga con el fin de identificar si el escape produjo un daño en el área de sello
1.6
Remueva todas las rebabas que encuentren dentro del área de sello en donde reposará el empaque. Utilice lija 600 o lima manual, únicamente.
1.7
Reporte Al Inspector De Equipos Cualquier Indicación Que Sobrepase Los Límites Establecidos Para Definir Si Es Necesario Realizar Alguna Reparación
PLAN 2
Inspeccione los tornillos/espárragos y las tuercas a instalar
MET
P
L
Reprocesos
2.1
Localice los tornillos/espárragos y las tuercas a instalar en la junta
2.2
Verifique que todos los tornillos/espárragos son del diámetro, la longitud y el material requerido para la junta
2.3
Verifique que todas las tuercas son del diámetro, la longitud y el material requerido para la junta
2.4
Limpie los hilos de las roscas de los tornillos/espárragos usando cepillo de alambre y/o grata hasta remover cualquier residuo de mugre, depósitos de corrosión, o cualquier sólido que interfiera con el movimiento de la tuerca
2.5
Inspeccione visualmente los hilos de las roscas de los tornillos/espárrago y de las tuercas buscando daños tales como pérdida parcial o total de hilos por corrosión y/o daño mecánico, grietas, rebabas, deformaciones o dobladuras y/o daños en hilos causados por no lubricación.
2.6
Verifique que cada tornillo/espárrago permite que se enrosque con la mano una tuerca nueva sin lubricante hasta la ubicación final que tendrá la tuerca luego del reapriete. La tuerca debe llegar a dicha ubicación sin ninguna restricción. De ser necesario, repita la actividad de limpieza del espárrago para lograrlo.
2.7
Desensamble las tuercas instaladas en uno de los extremos del tornillo/espárrago
2.8
Almacene los tornillo/espárragos y las tuercas en un recipiente que impida la contaminación de los hilos de las roscas con mugre o grasa.
PLAN 3 3.1
Inspeccione la superficie sobre las que rotarán las tuercas
MET
P
L
Reprocesos
Limpie la superficie alrededor de los huecos de la brida en donde las tuercas harán fricción durante el apriete. Utilice cepillo de alambre y/o grata para la limpieza.
Anexo 1. PMA-PMA-I-501: INSTRUCTIVO PARA ACOPLE DE JUNTAS BRIDADAS
SI = √
SI = √
SI = √
SI = √
SI = √
3.2
Remueva las rebabas que estén presentes en dicha superficie utilizando lima manual
3.3
Verifique que la superficie de la brida donde harán fricción las tuercas sea plana y que no tenga deformaciones o pérdidas de espesor localizada que dificulten la rotación de la tuerca
PLAN 4
Verifique el correcto alineamiento de las bridas
MET
P
L
Reprocesos
4.1
Para el caso de bridas instaladas en tuberías, utilizando solamente la fuerza que se pueda ejercer con las manos y con una herramienta de alineación de bridas, alinee las áreas de sello una frente a la otra.
4.2
Verifique que el desalineamiento máximo de las bridas sea menor que 1/16”
4.3
Mida la separación mínima y la separación máxima de las caras de las bridas. La deferencia entre estas dos mediciones debe ser máximo 1/32”
4.4
Mida la separación máxima entre las caras de las bridas. Esta separación de ser máximo el doble del espesor del empaque a utilizar
4.5
Verifique que los huecos de cada una de las bridas esté los más concéntricos posible
PLAN 5
Instale el nuevo empaque
MET
P
L
Reprocesos
5.1
Verifique que el empaque a instalar tiene un diámetro adecuado para las dimensiones de las bridas en las cuales se va a realizar el acople.
5.2
Verifique si las caras de las bridas permiten colocar el empaque tal que permanezca centrado y en su lugar mientras se acoplan las bridas. De ser necesario, instale algunos tornillos/espárragos para mantener el empaque en su lugar.
5.3
Instale el empaque sobre una de las bridas asentando la cara que fue rociada con adhesivo sobre el área de sello. Se debe asegurar que el empaque queda ubicado concéntrico a la cara de las bridas y que no interfiere con el paso del fluido o con el paso de los tornillos/espárragos
PLAN 6
Lubrique los tornillos/espárragos y la zona de fricción de las tuercas
MET
P
L
Reprocesos
6.1
Selecciones el lubricante a utilizar. Los lubricantes típicos son: pastas lubricantes a base de disulfuro de Molibdeno, base Níquel o Cobre, o aceite lubricante.
6.2
Aplique lubricante sobre los tornillos/espárragos sobre toda la longitud en la cual girará la tuerca durante el reapriete
6.3
Aplique lubricante alrededor de los huecos de las bridas en la zona en donde las tuercas harán fricción durante el apriete
PLAN 7
Seleccione la herramienta de apriete y determine el torque a utilizar
MET
P
L
Reprocesos
7.1
Verifique con el supervisor si para la brida a acoplar los ingenieros de inspección o ingenieros de diseño han especificado un valor de torque de apriete especial. Si se ha especificado, este valor de torque será llamado Torque Objetivo y debe continuar con el numeral 7.3.
7.2
Si no se ha especificado un torque, seleccione el valor de torque de apriete utilizando el Anexo 1
7.3
Seleccione el torcómetro para apretar los espárragos hasta el 30% del torque de apriete
7.4
Seleccione el torcómetro para apretar los espárragos hasta el 60% del torque de apriete
7.5
Seleccione la torcómetro para apretar los espárragos hasta el 100% del torque de apriete
PLAN 8
8.1
Presente las bridas e instale los tornillos/espárragos con sus respectivas tuercas
MET
P
L
Reprocesos
Coloque las bridas a ensamblar una frente a la otra evitando aplastar el empaque durante esta operación
Anexo 1. PMA-PMA-I-501: INSTRUCTIVO PARA ACOPLE DE JUNTAS BRIDADAS
SI = √
SI = √
8.2
Identifique el lado de la junta en la cual se utilizará la herramienta de apriete de las tuercas
8.3
Utilizando una herramienta de centrado de bridas, alinee los huecos de las bridas
8.4
Instale todos los espárragos de la junta bridada tal que la marca que identifica su material de construcción quede del lado de la brida en donde se colocará la herramienta de apriete
8.5
Instale las tuercas tal que la marca del material de cada una de ellas queda visible
8.6
Apriete manualmente las tuercas hasta que queden asentadas contra las bridas
8.7
Mida la separación entre las bridas usando un pié de rey. La separación de las bridas se debe medir en cuatro puntos en bridas de diámetro menor o igual a 30” o en ocho puntos para bridas de diámetro mayor
8.8
Ajuste el apriete de las tuercas para hacer que la separación de las bridas sea igual en todos los puntos de medición
PLAN 9
Enumere los espárragos/tornillos a apretar
MET
P
L
Reprocesos
9.1
Ubique el primer tornillo/espárrago que se apretará.
9.2
Si la brida tiene menos de doce (12) tornillos/espárragos, continúe en el numeral 9.3. De lo contrario, pase al numeral 9.6.
9.3
Marque cuatro (4) tornillos ubicados a igual distancia uno de otro iniciando con el número uno (1) utilizando un marcador de metales. Vea un ejemplo en la Figura 2.
9.4
Marque los demás tornillos/espárragos no identificados en el sentido de las manecillas del reloj utilizando incrementos de cuatro (4) unidades. Vea el ejemplo en la Figura 3
9.5
Pase al PLAN 10
9.6
Marque ocho (8) tornillos ubicados a igual distancia uno de otro iniciando con el número uno (1) utilizando un marcador de metales. Vea un ejemplo en la Figura 4. Figura 2
9.7
Marque los demás tornillos/espárragos no identificados en el sentido de las manecillas del reloj utilizando incrementos de ocho (8) unidades. Vea el ejemplo en la Figura 5.
PLAN 10
Realice el primer pase de apriete
MET
P
L
Reprocesos
10.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 30% del torque objetivo 10.2 Apriete los demás espárragos usando la misma secuencia en la que fueron numerados los tornillos en el PLAN 9 (iniciando con el número 1, luego con el número 2, luego con el número 3, etc.). Vea un ejemplo en la Figura 6 10.3 Mida la separación de las caras de las bridas en la cantidad de puntos definidas en el numeral 8.7 10.4 De ser necesario, apriete o afloje espárragos con el fin de asegurar que la separación entre las bridas es igual en todos los puntos medidos. El apriete de los espárragos no puede ser más del 30% del torque objetivo SI = √
PLAN 11
Realice el segundo pase de apriete
MET
P
L
Reprocesos
11.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 60% del torque objetivo 11.2 Apriete los demás espárragos usando la misma secuencia en la que fueron numerados los tornillos en el PLAN 9 (iniciando con el número 1, luego con el número 2, luego con el número 3, etc.). Vea un ejemplo en la Figura 7. 11.3 Mida la separación de las caras de las bridas en la cantidad de puntos definidas en el numeral 8.7
Anexo 1. PMA-PMA-I-501: INSTRUCTIVO PARA ACOPLE DE JUNTAS BRIDADAS
11.4 De ser necesario, apriete o afloje espárragos con el fin de asegurar que la separación entre las bridas es igual en todos los puntos medidos. El apriete de los espárragos no puede ser más del 60% del torque objetivo SI = √
PLAN 12
Realice el tercer pase de apriete
MET
P
L
Reprocesos
12.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 100% del torque objetivo 12.2 Apriete los demás espárragos usando la misma secuencia en la que fueron numerados los tornillos en el PLAN 9 (iniciando con el número 1, luego con el número 2, luego con el número 3, etc.). Vea un ejemplo en la Figura 8. 12.3 Mida la separación de las caras de las bridas en la cantidad de puntos definidas en el numeral 8.7 12.4 De ser necesario, apriete o afloje espárragos con el fin de asegurar que la separación entre las bridas es igual en todos los puntos medidos. El apriete de los espárragos no puede ser más del 100% del torque objetivo SI = √
PLAN 13
Realice el pase final de verificación de torque
MET
P
L
Reprocesos
13.1 Apriete el espárrago número 1 utilizando un torque de apriete igual al 100% del torque objetivo hasta que el espárrago deje de girar 13.2 Apriete los demás espárragos utilizando una secuencia en el sentido de las manecillas del reloj hasta llegar nuevamente al espárrago número 1. Vea un ejemplo en la Figura 9 13.3 Repita los pasos 13.1 y 13.2 hasta que todas las tuercas no se muevan al aplicar el 100% del torque objetivo ** Fin de Instructivo **
5. CONTINGENCIAS No aplica. RELACIÓN DE VERSIONES Versión 01
Fecha 13/07/2011
Cambios Creación del Documento.
Para mayor información sobre este documento dirigirse a quien lo elaboró, en nombre de la dependencia responsable: Elaboró: Carlos Hernando Patiño Villamizar Teléfono: 6208765 Buzón:
[email protected] Dependencia: Coordinación de Inspección e Integridad de Equipos - GRB Revisó
Aprobó
Carlos Hernando Patiño Villamizar Profesional de Inspección e Integridad de Equipos
Jaime Andrés Alvarez Correa Jefe Departamento de Mantenimiento
