Código B31, Clasificacion de los Fluidos de Servicio

Objetivos:  

Determinar los diferentes tipos de Clasificación del fluido de servicio que existen en el Código ASME B31.3 para tuberías a presión. Determinar los requisitos para la diferente clasificación del fluido de servicio.

Código B31.3: “Clasificación del fluidos de servicio” Servicio de fluidos: término general referente a la aplicación de un sistema de tuberías, considerando la combinación de propiedades del fluido, condiciones de operación y otros factores que establecen las bases para el diseño de dicho sistema. Ver Apéndice M.

Servicio de fluidos Categoría D: Servicio de fluidos en el cual se aplica todo lo siguiente: (1) el fluido manejado no es inflamable, ni tóxico, ni puede causar daños a los tejidos humanos. (2) la presión manométrica de diseño no supera los 1035 kPa (150 psi) (3) la temperatura de diseño se encuentra entre -29 °C (-20 °F) y 186 °C (366 °F). Para tuberías de servicio de fluidos designadas por el propietario como Categoría D se pueden utilizar los elementos de tubería restringidos al servicio de fluidos Categoría D, señalados entre el Capítulo I y el VII, así como los elementos apropiados para otros servicios con fluidos. Tubo para servicio de fluidos Categoría D. Los siguientes tubos de acero al carbono pueden usarse únicamente para servicio de fluidos Categoría D: API 5L, soldado a tope en horno ASTM A 53, tipo F ASTM A 134 hecho con una lámina diferente a ASTM A 285 Examen – Servicio de fluidos Categoría D. Los sistemas y elementos de tuberías para servicio de fluidos Categoría D como está indicado en el diseño de ingeniería, se examinarán visualmente con el alcance necesario para satisfacer al examinador que los componentes, materiales y mano de obra están en conformidad con los requisitos de este Código y del diseño de ingeniería. Los criterios de aceptación para el servicio de fluidos Categoría D están establecidos en el en el cuadro 341.3.2.

Servicio de fluidos Categoría M: El capítulo VIII se refiere a tuberías en servicio de fluidos designados por el propietario como categoría M. Este capítulo no prevé requisitos para tuberías bajo condiciones cíclicas severas. La ocurrencia de tales condiciones se puede prevenir mediante el diseño, la selección de componentes u otros medios. Si lo anterior no es factible, el diseño de la ingeniería deberá especificar cualquier requisito necesario.

Servicio de fluidos en el cual la posible exposición del personal se considera importante y una sola exposición a una mínima cantidad de un fluido tóxico, causada por una fuga, puede producir daños irreversibles graves a las personas por inhalación o por contacto corporal, aun cuando se tomen medidas restauradoras de manera inmediata. Es un fluido de servicio en el cual la exposición potencial del personal se juzga como significante y en cuyo caso la simple exposición a una muy pequeña cantidad de un fluido tóxico, causada por el escape, puede producir daños irreversibles serios a las personas cuando se respira o se tiene contacto corporal, aunque se tomen medidas restauradoras prontamente. Clasificación: El propietario tiene la responsabilidad de determinar si a un fluido corresponde categorizarlo como clase M de acuerdo a la definición. El apéndice M del Código incluye un diagrama de flujo para asistir en la determinación de la categoría de servicio. Los puntos considerados son: 1. ¿Está, el sistema designado por el propietario como "categoría de servicio de alta presión"? 2. ¿Es tóxico el fluido? 3. ¿Puede una simple exposición a una muy pequeña cantidad de un fluido tóxico, causada por el escape, producir daños serios irreversibles a las personas cuando se respira o se tiene contacto corporal. Aunque se tomen medidas restauradoras prontamente? 4. ¿Puede prevenirse en el diseño la ocurrencia de condiciones cíclicas severas? 5. Prevén los primeros siete capítulos del Código, suficiente protección para el personal, respecto de exposición a pequeñas cantidades de fluido en el ambiente? Si las respuesta a la primera y última preguntas es "NO" y la respuesta a la segunda, tercera y cuarta pregunta es "SI" corresponde categorizar al fluido como "Categoría M"

Servicio de fluidos a alta temperatura: Servicio de fluidos en el cual la temperatura del metal de las tuberías utilizadas tiene una temperatura de diseño o temperatura de operación continua igual o mayor a Tcr. Tcr = 25 °C (50 °F) por debajo de la temperatura que identifica el inicio de las propiedades variables en función del tiempo. Las juntas de soldadura para servicio de fluidos de temperatura alta deberán cumplir con los requisitos del servicio de fluidos normal, salvo indicación en contrario. Exámenes – Fluido de servicio alta temperatura Debe examinarse la tubería para alta temperatura con una temperatura de diseño mayor o igual a Tcr , en la extensión especificada aquí o en cualquier extensión especificada en el diseño de ingeniería, siempre y cuando esta sea mayor. (a) Examen visual. (1) Toda la fabricación debe examinarse (2) Todas las uniones roscadas, empernadas, y otras uniones deben examinarse (3) Todo el montaje de la tubería debe examinarse para verificar las dimensiones y el alineamiento. Los soportes, guías, y los puntos de contra-curvatura deben chequearse para

asegurar que bajo todas las condiciones de arranque, operación, y parada, el movimiento de la tubería sea acomodado sin atorado o constricción no anticipada. (b) Exámenes adicionales: (1) La fabricación para las soldaduras longitudinales en los materiales No. P 4 y No. P 5, con excepción de aquellos componentes elaborados de acuerdo con una de las especificaciones enumeradas, debe examinarse por radiografía 100% cumpliendo con el párrafo 344.5, o por ultrasonido 100. (2) as soldaduras embonadas y las soldaduras de conexiones para derivaciones en materiales No. P 4 y No. P 5 que no hayan sido radiografiadas o examinadas con ultrasonido, deben examinarse con los métodos de partículas magnéticas o líquidos penetrantes. (c) Exámenes adicionales requeridos para las soldaduras autógenas, sin metal de aporte, en los aceros inoxidables austeniticos y las aleaciones altas en níquel austeniticas. La tubería soldada autógenamente, debe examinarse con un examen no destructivo eléctrico, el cual debe cumplir con la especificación de materiales. Los fuelles de las juntas de expansión soldados autógenamente deben examinarse.

Servicio de fluidos a alta presión: Servicio para el cual el propietario especifica el uso del Capítulo IX para el diseño y construcción de la tubería. El capítulo IX se refiere a tubería clasificada por el propietario como Alta presión es considerada cuando se excede los valores de ASME B16.5 PN 420 (Clase 2500), para una temperatura de diseño y un grupo de material especificado. Sin embargo no existe un valor establecido en el Código. Las reglas de Tubería de Servicio de alta presión no son aplicables a fluido de servicio categoría M. Si esta combinación de servicios es requerida por el propietario, la ingeniería de diseño deberá especificar las medidas adicionales que deban tomarse. Además de las exclusiones establecidas en el Código, el capítulo IX excluye la tubería no metálica y la tubería revestida con no metales. Para cada sistema de tuberías designado como parte del servicio de fluidos de alta presión, el propietario proveerá toda la información necesaria, para realizar los análisis y pruebas requeridas por este capítulo. El diseñador hará un reporte escrito al propietario para resumir los cálculos de diseño y certificando que el diseño ha sido realizado de acuerdo con lo establecido en el capítulo IX.

Servicio de fluidos normal: Es un servicio que corresponde a la mayoría de las tuberías incluidas en el Código B31.3, es decir, que no están sujetos a las normas para los servicios de fluidos Categoría D, Categoría M, alta temperatura o a alta presión y no sujeto a condiciones cíclicas severas. Examen normalmente requerido. Un sistema de tuberías en servicio de fluidos normal será examinado en la extensión especificada en este punto o en cualquier extensión mayor especificada en el diseño de ingeniería para servicio de fluidos normal, a menos que se indique lo contrario.

(a) Examen visual. Por lo menos, se examinará lo siguiente: (1) materiales y componentes en cantidad suficiente, seleccionados al azar, para demostrarle al examinador que estos cumplen con las especificaciones y están libres de defectos. (2) por lo menos 5% de la fabricación. Para juntas soldadas, el trabajo de soldadura de cada soldador y operador de soldadura estará representado. (3) 100% de fabricación de las soldaduras longitudinales, excepto las soldaduras en componentes hechas de acuerdo con una especificación enumerada. (4) examen al azar durante el ensamblado de juntas roscadas, juntas empernadas y otras uniones para demostrarle al examinador que ellas están en conformidad con los requisitos aplicables. Durante la prueba neumática, se examinarán todas las juntas roscadas, empernadas y demás juntas mecánicas. (5) examen al azar durante la instalación del sistema de tuberías, incluyendo la revisión de alineación, soportes y resortes. (6) examen de tuberías instaladas para evidenciar los defectos que requerirían reparación o reemplazo, y por otras desviaciones evidentes a los criterios de diseño.

Servicio de fluidos de alta pureza: Es un servicio de fluidos que requiere métodos alternativos de fabricación, inspección, exámenes y pruebas no detalladas en ninguna otra parte del Código, con el objetivo de generar un nivel de limpieza controlado. Por lo tanto, el término se aplica a sistemas de tuberías definidos para otros fines, como fluidos de alta pureza, de ultra alta pureza, higiénicos o asépticos.

CONCLUSIONES: 



Los diferentes tipos de Clasificación del fluido de servicio que existen en el Código ASME B31.3 para tuberías a presión son Servicio de Fluido Categoría D, Servicio de Fluido Categoría M, Servicio de fluidos a alta temperatura, Servicio de fluidos a alta presión, Servicio de fluidos normal, Servicio de fluidos de alta pureza . Los requisitos para la diferente clasificación del fluido de servicios se determina mediante la combinación de propiedades del fluido, condiciones de operación y otros factores que establecen las bases para el diseño de un sistema de tuberías.

BIBLIOGRAFÍA: Código ASME para tuberías a presión, ASME B31.3-2010. http://es.scribd.com/doc/170018879/B31-3-Parte-8-Fluido-Clase-M-y-Alta-PresinB