GPEI_IT_203

PETRÓLEOS MEXICANOS

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GERENCIA DE PROTECCIÓN ECOLÓGICA E INDUSTRIAL ESPECIFICACIONES GENERALES

“ESPECIFICACIONES MÍNIMAS DE

DOCUMENTO NORMATIVO

DESFOGUE”.

SEGURIDAD PARA SISTEMAS DE

GPEI-IT-0203 Rev. 2 Hoja 1

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Índice Tema

página

1.

Objetivo .............................................................................................. 2

2.

Alcance .............................................................................................. 2

3.

Definiciones ....................................................................................... 2

4.

Generalidades para la selección de los dispositivos de alivio de presión............................................................................................... 5

5.

Instalación de dispositivos de alivio de presión. .............................. 10

6.

Tubería de los sistemas de desfogue. ............................................. 14

7.

Selección de la instalación final de sistemas de desfogue. ............. 19

8.

Diseño de la instalación final de sistemas de desfogue. ................. 23

9.

Reglamentación para la colocación de válvulas de bloqueo en los sistemas de desfogue. ..................................................................... 24

10. Inspección y pruebas. ...................................................................... 26

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1.

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Objetivo. Establecer los criterios principales de los aspectos de seguridad con que deben contar los sistemas de desfogue.

2.

Alcance. Esta especificación comprende los requisitos mínimos de seguridad que deben cubrir los sistemas de desfogue dentro de la jurisdicción de las instalaciones de la Subdirección de Transformación Industrial.

3.

Definiciones. 3.1.

Sistemas de desfogue. Son las instalaciones usadas para disponer en forma segura de los fluídos provenientes de los dispositivos de alivio de presión o de los venteos de equipos, que de otro modo, tendrían que ser lanzados a la atmósfera. Comprenden como partes constitutivas los dispositivos de alivio de presión, las redes de tubería y las instalaciones finales, tales como quemadores de campo y sistemas de vaciado.

3.2.

Dispositivos de alivio de presión. Son dispositivos de protección diseñados para relevar automáticamente fluídos cuando la presión de los equipos que protegen llegue a un límite predeterminado, con el fin de impedir que se alcancen niveles peligrosos. Se clasifican en válvulas de seguridad, válvulas de relevo, válvulas de seguridad-relevo, discos de ruptura y válvulas de venteo (estas últimas usualmente descargan a la atmósfera y no a sistemas de desfogue).

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3.3.

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Venteos de equipos. Son los relevos intencionales de fluídos para purga de equipos o para mantener una presión de operación cuando así se requiera. Como ejemplos se pueden citar los desfogues manuales y las válvulas automáticas de control de presión.

3.4.

Sistemas de vaciado ("blowdown"). Es un tipo de instalación terminal de los sistemas de desfogue, donde los gases incondensables de los fluídos recolectados se envían a la atmósfera a través de una chimenea especial, después de tomarse las medidas necesarias para evitar su inflamación.

3.5.

Presión de relevo o de ajuste. Presión a la cual inicia su apertura un dispositivo de alivio de presión. Esta puede ajustarse en el caso de válvulas de seguridad, de relevo y seguridadrelevo y es fija en discos de ruptura y en la mayoría de los tipos de válvulas de presión y vacío de los tanques atmosféricos.

3.6.

Condición que gobierna el desfogue. Es la contingencia o la combinación de varias de ellas que produzcan el máximo flujo de fluído que es necesario manejar con un dispositivo de alivio. Normalmente, se tienen varias contingencias posibles que pueden afectar a un equipo protegido con dispositivo de alivio, tales como incendio, falla de agua de enfriamiento, equipo bloqueado accidentalmente, etc.

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3.7.

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Presión de acumulación o sobrepresión. Es la máxima presión que alcanza el equipo protegido cuando el dispositivo de alivio se encuentra manejando el máximo flujo previsto por el diseño.

3.8.

Contrapresión. Es la presión que se tiene en la salida de los dispositivos de alivio debida a la presión existente en el sistema de desfogue.

3.9.

Instalaciones finales de sistema de desfogue. Son las instalaciones, tales como quemadores, blowdown, etc., utilizadas para tratar, quemar o eliminar de alguna otra forma los fluídos provenientes de las redes de tuberías de desfogue.

3.10. Para fines de estas especificaciones se clasifican los recipientes como sigue: 3.10.1. Tanques a presión. Diseñados para 1.05 kg/cm2 Man; y mayores presiones. 3.10.2. Tanques de baja presión. Diseñados para presiones entre 0.05 y 1.05 kg/cm2 Man. 3.10.3. Tanques atmosféricos. Diseñados para operar aproximadamente a la presión atmosférica (0.05 kg/cm2 Man).

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3.11. Niveles de presión. Para otra terminología relacionada con niveles de presión de válvulas de alivio consúltese los Anexos 1 y 2. 4.

Generalidades para la selección de los dispositivos de alivio de presión. Los datos básicos necesarios para seleccionar un dispositivo de alivio de presión son: Presión de relevo, cantidad de fluido a desfogar (gasto), y temperatura y características del fluído. 4.1.

Presión de relevo o de ajuste. Con fines de diseño, la presión de relevo será como máximo igual a la presión de diseño del equipo que protegerá el dispositivo de alivio, exceptuándose únicamente los casos indicados en 4.3 y 4.6.

4.2.

Además, la presión de relevo estará de acuerdo con lo establecido en los Anexos 1, 2 y 3 al final de estas especificaciones.

4.3.

Las válvulas de seguridad-relevo y discos de ruptura podrán seleccionarse para una presión superior a la indicada en el inciso 4.1, únicamente en los casos enlistados enseguida, siempre y cuando cumplan con lo establecido en 4.4. 4.3.1.

Cuando en la selección de un dispositivo de alivio de este tipo, resulte la necesidad de un flujo mayor que el flujo nominal máximo que dan los tamaños comerciales y por lo tanto, deba colocarse más de un dispositivo en paralelo.

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4.3.2.

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Cuando en la selección de un dispositivo de alivio, el tamaño comercial inmediato al requerido por cálculo, resulte de tales características que no pueda cumplirse con el requisito de presión de cierre según el Anexo 1, y por lo tanto, se requieran varios dispositivos en paralelo.

4.3.3.

Cuando por razones económicas convenga colocar un dispositivo de alivio para operar en caso de fuego, y otro(s) para contingencia operacional (esto solamente es posible cuando la condición que gobierna las aperturas es diferente de fuego).

4.4.

En los casos enlistados en los párrafos 4.3.1, 4.3.2 y 4.3.3, se seleccionarán los dispositivos de alivio de tal modo que su presión de relevo tenga valores escalonados, siempre y cuando no se exceda el 110% de la presión de diseño de! equipo a proteger (ver Anexo 2.).

4.5.

Para la selección de la presión de relevo se tomará en cuenta lo establecido por el Código ASME, Sección VIII, División I, Párrafo UG-133. Lo anterior, es mandatario para todo tipo de dispositivos de alivio.

4.6.

Para el caso de válvulas de seguridad en generadores de vapor, selección de la presión de relevo se hará según lo dispuesto en el Anexo 3, excepto cuando se usen varias válvulas de seguridad, en cuyo caso se adoptarán las disposiciones contenidas en los párrafos PG-67.3 y 67.4 del Código ASME, Sección I.

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4.6.1.

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Se especifica la forma de seleccionar la presión de relevo de las válvulas de seguridad de calderas, únicamente por razones de orden y generalización; pero al mismo tiempo se hace hincapié en que por ningún motivo las descargas de este tipo de válvulas se podrán conectar a ningún sistema cerrado de desfogue, debiendo descargar invariablemente a la atmósfera.

4.7.

El gasto que deberá manejar el dispositivo de alivio (necesario para dimensionar este último), se calculará de acuerdo a la condición que gobierna el desfogue (flujo máximo), previo cálculo de las diversas contingencias aplicables al equipo en cuestión, de tal manera que cuando se tenga dicha condición, no se exceda la presión de acumulación. A continuación, se da una relación de las contingencias más comunes, aún cuando en cada caso es necesario analizar el proceso para determinar otras posibles causas que originen aumento de presión sobre la de diseño de los equipos. 4.7.1.

Bloqueo accidental del equipo cuando éste origine elevación de presión.

4.7.2.

Apertura inadvertida de una válvula que comunique el equipo con una fuente de presión superior.

4.7.3.

Falla de energía eléctrica.

4.7.4.

Falla de agua de enfriamiento.

4.7.5.

Falla de aire o energía eléctrica de instrumentos.

4.7.6.

Falla de vapor.

4.7.7.

Falla de alimentación de combustibles.

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4.7.8.

Falla de alimentación de gas inerte.

4.7.9.

Falla de carga al proceso.

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4.7.10. Falla de reflujos. 4.7.11. Falla eléctrica o mecánica de equipos relacionados con el que se pretende proteger. 4.7.12. Deficiencia de fraccionamiento en serie de torres fraccionadoras. 4.7.13. Entrada anormal de calor por los recalentadores. 4.7.14. Falla de tubos de cambiadores de calor. 4.7.15. Falla de dispositivos, tales como bloqueos, válvulas de no retorno (checks)., juntas ciegas fijas, etc., que comuniquen al equipo con una fuente de presión superior. 4.7.16. Ariete hidráulico. 4.7.17. Ariete de vapor. 4.7.18. Entrada accidental de líquidos más calientes. 4.7.19. Entrada accidental de material volátil (incluyendo agua). 4.7.20. Acumulación de gases incondensables. 4.7.21. Falla de válvulas de control. 4.7.22. Explosiones internas. 4.7.23. Reacciones químicas incontroladas.

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4.7.24. Expansión térmica. 4.7.25. Incendio que produzca generación de vapores en el equipo. 4.8.

La cuantificación del flujo a considerar en cada paso estará de acuerdo con la sección 3 del Código API-RP-521, y con los capítulos 3, 4, 5 y 6 del Código API-RP-520 (parte I), así como los apéndices correspondientes de esta última publicación, únicamente en sus partes que no contravengan las disposiciones de la presente especificación.

4.9.

Para el caso de dispositivos de alivio en tanques atmosféricos o de baja presión por medio de venteos se sujetará a lo establecido en el Código APISTD-2000, en cuanto a lo que se refiere a la capacidad de dichos dispositivos.

4.10. Para el caso de generadores de vapor, la capacidad de las válvulas de seguridad se determinará en base a lo aplicable en los párrafos PG-67.1, 67.2 y 68 del Código ASME, Sección I. 4.11. Los materiales de construcción de los dispositivos de alivio se seleccionarán para resistir las condiciones de operación y de agresividad del fluído que manejen los equipos a proteger. Dicha selección se hará en base a la experiencia o en su defecto al contenido de la publicación "Corrosión Data Survey" de la NACE y deberá ser sancionada por la dependencia de Inspección Técnica y Seguridad Industrial que corresponda. 4.12. Con los datos obtenidos según este capítulo se seleccionará el dispositivo de alivio, debiéndose vaciar los resultados en la forma 05 de la especificación GPEI-IT-4000.

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5.

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Instalación de dispositivos de alivio de presión. 5.1.

Los dispositivos de alivio, deberán colocarse lo más cerca posible del equipo que protegen, evitándose una caída de presión de la tubería de entrada, mayor del 3% de la presión de relevo exceptuando el caso señalado en 5.1.1. 5.1.1.

Entre el equipo a proteger y el dispositivo de alivio, se deberá tratar de evitar la instalación de dispositivos que puedan ser causa de obstrucción de flujo. En los casos en los cuales se instalen arrestadores de flama, discos de ruptura, o alguno de los dispositivos descritos en 5.10, entre la válvula de alivio y los equipos a proteger podrá admitirse una caída de presión que no exceda del 10% de la presión de relevo.

5.2.

Las válvulas de seguridad, seguridad-relevo, de relevo y venteo se instalarán obligatoriamente en posición vertical. Los otros dispositivos de alivio se instalarán preferentemente en posición vertical.

5.3.

Para el caso de recipientes a presión, deberá cumplirse con las especificaciones contenidas en el Código ASME, Sección VIII, División I. Párrafos UG-124 (c) y (d), UG-135 (completo), UG-136 (a)-(8), así como las del Código API-RP-520, parte II.

5.4.

Para el caso de recipientes de baja presión, deberá cumplirse con las especificaciones contenidas en el Código API-STD-620.

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5.5.

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Para el caso de tanques atmosféricos, las válvulas de venteo se instalarán en el techo del tanque, (libres de obstrucciones), utilizando una boquilla de cuando menos el mismo diámetro que la válvula y construida según el Código API- STD-650. No se instalarán dispositivos de bloqueo antes de las válvulas de venteo.

5.6.

Cuando sea necesario proteger otros equipos, tales como cambiadores de calor, bombas, compresoras, calentadores, etc. (no se incluyen calderas), se colocarán los dispositivos de alivio en la tubería de salida de los mismos antes de la primera válvula de bloqueo. Se deberá cumplir con lo especificado en el Código ANSI-B-31.3, párrafo 322.6.

5.7.

Para instalación de válvulas de seguridad de calderas se estará de acuerdo con lo establecido en el Código ASME, sección I, figura PG.67.4.

5.8.

Para protección de tuberías dentro de los Centros Industriales referentes también a oleoductos y gasoductos, se estará de acuerdo con lo establecido en el inciso 5.6 de esta misma especificación.

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5.9.

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Cuando se tenga necesidad de desfogar fluídos sucios, polimerizables, adhesivos, corrosivos (y en este caso no sea práctico el uso de materiales resistentes), o cualquier fluído que por sus características pueda dañar, calzar, tapar o de algún modo inutilizar el dispositivo de alivio antes de poder completar en condiciones de servicio su período permisible para inspección establecido según la norma de Seguridad PEMEX NO.09.0.03 (antes C1-1), las válvulas de relevo o seguridad-relevo se podrán instalar como se ilustra en los arreglos típicos del Anexo 4, "Métodos para Protección de Válvulas de alivio en servicio corrosivo, ensuciante, adhesivo, etc.”, o bien se colocarán discos de ruptura antes y después de dichas válvulas de alivio.

5.10. No se colocarán válvulas de bloqueo a la entrada de los dispositivos de alivio, con excepción de los siguientes casos (sujetos a lo especificado en la Sección 9 “Reglamentación para la colocación de válvulas de bloqueo en Sistemas de desfogue"). 5.10.1. Cuando se esté en el caso descrito en 5.9. úsense o no alguno de los arreglos recomendados. 5.10.2. Invariablemente en discos de ruptura instalados "en lugar” de válvulas de alivio. 5.10.3. Cuando sea conveniente para propósitos de inspección o mantenimiento, siempre y cuando satisfagan los requisitos contenidos en el párrafo UG-134 (d) o los del UA-354 y/o UA-355 del Código ASME, Sección VIII División 1.

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5.11. Cuando haya posibilidad de que se releven líquidos y/o vapores condensables, los dispositivos de alivio se colocarán de manera que se encuentren a mayor altura que el cabezal de desfogue, exceptuando solamente los casos que se especifican en los puntos 5.11.1 y 5.11.2. 5.11.1. Unicamente se podrán colocar a nivel inferior a dicho cabezal, válvulas de relevo de líquido de tamaño pequeño (entradas de 1" de diámetro y menores) siempre y cuando cumplan lo siguiente: A. Si se trata de líquidos calientes solidificables a temperatura ambiente, la descarga del dispositivo de alivio contará con venas de calentamiento hasta su intersección con el cabezal de desfogue, así como aislamiento térmico. 5.11.2. En

válvulas

de

relevo

de

cualquier

medida

que

releven

exclusivamente líquidos, siempre y cuando se trate de fluídos muy limpios, donde no sea posible que se obstruya la tubería de descarga por sedimentación, polimerización, solidificación, etc., y además dicha tubería y la válvula de alivio se calculen y seleccionen para operar en esas condiciones. 5.12. El diseño de las tuberías del sistema de desfogue y las de entrada a los dispositivos de alivio se hará de tal modo que no se transmitan esfuerzos a dichos dispositivos. Deberá efectuarse un estudio completo de análisis por flexibilidad.

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5.13. La instalación de salida de los dispositivos de alivio, deberá diseñarse tomando en cuenta las posibilidades de expansión o contracción térmica, vibración, fuerzas de reacción producidas por los desfogues, cargas por impacto, ruido excesivo y otros efectos resultantes del movimiento rápido de fluídos comprimibles en redes de tuberías complejas. 5.14. No se colocarán válvulas de bloqueo a la salida de los dispositivos de alivio, con excepción de los siguientes casos (sujetos a lo especificado en la sección 9 “Reglamentación para la colocación de válvulas de bloqueo en sistemas de desfogue"): 5.14.1. En los casos indicados en los puntos 5.10.1., 5,10.2. y 5.10.3. 5.14.2. Cuando se trate de dispositivos de alivio instalados en equipos que normalmente salen de operación con programa independiente del correspondiente a paradas de planta y/o no estén incluidos en los seccionamientos de la red de desfogue según se especifica más adelante. 6.

Tubería de los sistemas de desfogue. 6.1.

El diseño de las tuberías de desfogue cumplirá con lo especificado en el Código ANSI-B-31.3, debiéndose utilizar como presión de diseño para cada ramal, la que resulte del análisis de caídas de presión; tomando como valor máximo de caída hasta el quemador la de 3.5 kg/cm2 Man.

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6.2.

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Las redes de tuberías de desfogue se diseñarán analizando las condiciones que gobiernan la apertura delos dispositivos de alivio para considerar el flujo producido por el relevo de un dispositivo, o grupo de dispositivos que puedan operar simultáneamente y que provean el máximo gasto a desfogar; así como seleccionando los diámetros de tal manera que la contrapresión sobre cualquiera de los dispositivos mencionados y cualesquiera otros instalados en la red en estudio, no exceda el 110% de la presión de relevo de los mismos (cuando se trate de discos de ruptura o válvulas de seguridad y/o relevo de tipo convencional); ni de 130% a 150% (según requerimientos del fabricante) para válvulas de seguridad o seguridad-relevo balanceadas. 6.2.1.

Para que la tubería de desfogue resulte de menor diámetro, se recomienda se tome en consideración el uso de válvulas de tipo "balanceado".

6.3.

Las redes de tubería de desfogue, además cumplirán con lo especificado en los Códigos API-STD-520, parte 1, capítulo 8 y API-STD-521, Sección 5.

6.4.

En el diseño de tuberías de desfogue debe prestarse especial atención a los siguientes detalles: 6.4.1.

De preferencia, los injertos de las tuberías de descarga de las válvulas de alivio al cabezal, no se harán con ángulos mayores de 45o y deberán cumplir con los requisitos del Código ANSI-8-31.3 Párrafo 304.3.

6.4.2.

Se deberá seleccionar el material de la tubería, de acuerdo a los fluídos, presión y temperaturas que se van a manejar.

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6.4.3.

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Se tendrán cabezales independientes para los desfogues calientes y para los desfogues fríos.

6.4.4.

Las conexiones mitradas, reducciones o codos con costura, deberán cumplir con los requisitos correspondientes del Código ANSI B.31.3, analizando los aspectos siguientes: A. Concentración de esfuerzos cerca de las soldaduras. B. Aspectos metalúrgicos por cercanía de soldaduras. C. Aspectos mecánicos por altas y/o bajas temperaturas. D. Aspectos metalúrgicos por bajas temperaturas. E. El diseñador y/o constructor, deberá presentar una memoria conteniendo las conclusiones según la lista anterior que justifiquen el uso de esta clase de conexiones. Dicha memoria podrá ser aceptada o rechazada por la dependencia de Inspección Técnica y Seguridad Industrial que corresponda.

6.5.

Deben tomarse providencias para evitar la acumulación de líquidos en algún lugar de la red de desfogue, las cuales serán las siguientes o algunas otras que provean el mismo resultado. 6.5.1.

La red de desfogue tendrá una pendiente de 0.21% (1/4" cada 10 pies), como mínimo.

6.5.2.

No se permitirán tramos ascendentes de tubería ni "columpios", exceptuando lo siguiente:

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A.

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Cuando por razones topográficas sea necesario, se permitirán

tramos ascendentes de la tubería de desfogue en la dirección del flujo hacia el quemador, siempre y cuando en la parte más baja se coloque un drenaje hacia un tanque trampa (sistema cerrado); estos tanques tendrán una línea de venteo de retorno al desfogue (que se injerte en la parte más elevada de este último). B. Una opción a lo anterior, consiste en la colocación de un tramo de tubería uniendo las partes más bajas de los pasos elevados. Dicha tubería deberá contar con purga al drenaje y facilidades para soplado y será calculada para manejar el gasto líquido que se estime se tendrá en la línea del quemador. 6.5.3.

Deberá contarse con cople y tapón a cada lado de cualquier dispositivo de bloqueo que se instale.

6.5.4.

Se dispondrá de tanques trampa recolectores de líquidos en la cantidad, capacidad y localización necesarias para colectar y manejar todo el gasto de líquido que pueda provenir del desfogue de la combinación de dispositivos de alivio que provean el máximo gasto de líquidos, obtenido mediante el análisis de diversas condiciones que gobiernan su apertura.

6.5.5.

En los dispositivos de alivio que descarguen a cabezales donde existan medios corrosivos podrá colocarse en su salida un disco de ruptura según el Anexo 5, y/o seleccionarse las válvulas de seguridad del tipo de "fuelle". Tanto este último como el disco de ruptura deberán ser de un material resistente a la corrosión del fluído manejado.

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6.6.

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Los dispositivos de alivio con presiones de relevo muy diferentes, por lo general no es conveniente que descarguen al mismo cabezal de desfongue. Se recomienda el establecimiento de varios cabezales a donde descarguen las válvulas de alivio con presiones de disparo afines. (alta presión y baja presión).

6.7.

La

descarga

de

los

dispositivos

de

alivio

que

manejan

fluídos

obstruccionantes y/o calientes, y con el objeto de evitar que dañen o inhabiliten el sistema de desfogue, se llevarán primero a cajas enfriadoras, tanques trampa o sistemas de tratamiento especiales, antes de integrarse al cabezal general. 6.8.

Los dispositivos de alivio que desfogen substancias corrosivas o tóxicas tales como H2S, HCN, HF, etc. descargarán a sistemas de desfogue especiales.

6.9.

Los desfogues de dispositivos de alivio instalados en poliductos deberán ir a un sistema de desfogue completo e independiente.

6.10. Se podrán colocar válvulas de bloqueo para seccionar las redes de desfogue siempre y cuando se cumpla con lo establecido en la sección 9 de esta misma especificación en los siguientes casos: 6.10.1. A la salida de cada planta de proceso, para poder seccionarla del sistema durante reparaciones. 6.10.2. Los necesarios para bloqueo y directo de tanques trampa, para mantenimiento de estos últimos. 6.10.3. Cuando el sistema tenga varios quemadores, en la derivación hacia cada uno de ellos.

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6.10.4. Cuando un quemador tenga varias bocas, en la derivación hacia cada una de ellas. 6.11. A la salida de cada planta o grupo de plantas donde haya probabilidad de tenerse desfogues líquidos, existirá un tanque trampa para recolectar líquidos preferentemente dentro del límite de batería, el cual cumplirá con lo especificado en 8.1.1. 7.

Selección de la instalación final de sistemas de desfogue. 7.1.

La instalación final de un sistema de desfogue se seleccionará de entre los siguientes: 7.1.1.

Desfogue a la atmósfera.

7.1.2.

Quemador de campo (fosa o “multijet").

7.1.3.

Quemador elevado.

7.1.4.

Quemador sin humo (piso)

7.1.5.

Tanque de vaciado.

7.1.6.

Drenaje.

7.1.7.

Secciones del proceso con presión más baja que la presión del fluído desfogado.

7.2.

Para la selección mencionada en 7.1. se tendrá en cuenta lo siguiente: 7.2.1.

Las descargas de las válvulas de alivio de vapores y gases inflamables

no

tóxicos,

considerando lo siguiente:

podrán

enviarse

a

la

atmósfera

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GERENCIA DE PROTECCIÓN ECOLÓGICA E INDUSTRIAL ESPECIFICACIONES GENERALES

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DESFOGUE”.

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Areas de almacenamiento. 1)

La descarga de la válvula de alivio deberá quedar cuando

menos a una altura de 3 metros más alta que la parte superior del equipo o estructura más elevada, localizado en un radio horizontal de 17 metros alrededor de dicha descarga. 2)

La descarga de la válvula de alivio, estará a una distancia

horizontal no menor de 75 metros, de zonas habitacionales o flamas abiertas. 3) La tubería de salida de la válvula de alivio, tendrá una conexión apropiada de vapor de agua, para usarse con fines de dilución y/o sofocamiento en caso necesario. Areas de proceso. Para definir la descarga de gases y vapores inflamables no tóxicos a la atmósfera dentro de las áreas de proceso, se deberá hacer un estudio de los riesgos potenciales, analizando fuentes de ignición, niveles de ruido, contaminación ambiental, cantidad de fluído relevando,

condiciones

meteorológicas,

dispersión,

etc.

Adicionalmente, se deberá cumplir con lo establecido en los puntos 7.2.1.1. y 7.2.1.3. 7.2.2.

Los vapores y gases inflamables, no tóxicos que no cumplan con las consideraciones del punto anterior, se enviarán a quemadores.

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7.2.3.

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Los vapores y gases inflamables no tóxicos que se encuentren a una temperatura por arriba de su temperatura de autoignición, los cuales se inflamarían al contacto con el aire, deberán ser descargados a quemadores.

7.2.4.

Para desfogar gases tóxicos inflamables sólo se podrán enviar directamente al quemador cuando sus productos de combustión no sean tóxicos o bien que estos últimos en todo momento estén en concentraciones inferiores a las concentraciones permisibles. En caso contrario los desfogues pasarán antes por un sistema de neutralización, absorción, o cualquier otro necesario para mantener las concentraciones en la atmósfera en niveles permisibles para jornadas de 8 horas de acuerdo a lo establecido en el instructivo No. 10 del Reglamento de Seguridad e Higiene de la Secretaría del Trabajo, o en su defecto, de acuerdo a la toxicología más reciente, así como a las leyes y reglamentos vigentes en materia de contaminación ambiental.

7.2.5.

Para desfogar gases o vapores tóxicos no-inflamables éstos se enviarán a un sistema de tratamiento (neutralización, absorción, etc.), y los afluentes de dichos tratamientos a la atmósfera, de tal modo que las concentraciones resultantes de contaminantes en la atmósfera, sean las permisibles para jornadas de 8 horas, de acuerdo a lo establecido en el instructivo No. 10 del Reglamento de Seguridad e Higiene de la Secretaría del Trabajo, o en su defecto de acuerdo a la toxicología más reciente, así como a las leyes y reglamentos vigentes en materia de contaminación ambiental.

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7.2.6.

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Los vapores y gases no inflamables ni tóxicos podrán enviarse a la atmósfera.

7.2.7.

Los desfogues de líquidos inflamables no deberán enviarse a los quemadores. En estos casos, se contará con tanques de vaciado que cubran esta contingencia.

7.2.8.

Los desfogues de líquidos fríos no tóxicos cuya temperatura de inflamación (flash point) sea de 38oC o mayor se enviarán de retorno directamente al sistema de proceso, o a tanques de recuperado.

7.2.9.

Para poder enviar líquidos tóxicos inflamables a la línea de desfogue, deberá cumplirse con lo establecido para gases y vapores (punto 7.2.4).

7.2.10. Para disponer de líquidos tóxicos no inflamables, se deberá cumplir con lo establecido en 7.2.5. para gases y vapores y, además los efluentes líquidos de los tratamientos deberán cumplir con lo establecido en las disposiciones legales de protección ambiental. 7.2.11. Las descargas de cualquier líquido al drenaje, deberán cumplir con lo establecido en las disposiciones legales de protección ambiental, en lo correspondiente a niveles permisibles de contaminación de las aguas, de acuerdo con la ley y los reglamentos respectivos. 7.2.12. Los desfogues de agua podrán ir al drenaje o al piso. 7.2.13. Los desfogues de vapor de agua, aire y gases inertes no tóxicos y no inflamables -(CO2N2, etc.), irán a la atmósfera.

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7.3.

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Los gases tóxicos inflamables como es el caso del H2S y del HCN, se deberán enviar a quemadores elevados.

8.

Diseño de la instalación final de sistemas de desfogue. 8.1.

La instalación final del sistema de desfogue incluirá como mínimo lo siguiente: 8.1.1.

Tanque recolector de líquidos con dos bombas para vaciado controladas automáticamente por alto y bajo nivel. Estas bombas se moverán con motor eléctrico, se instalarán para operar en paralelo y serán instrumentadas, de tal modo que paren ambas por bajo nivel y además que ambas arranquen por alto nivel con calibración escalonada. La alimentación eléctrica será doble, debiendo utilizarse la práctica recomendada para servicios críticos de proceso. Además, el tanque contará con cristal de nivel, control de nivel y alarma visible y sonora remota a un lugar donde exista personal, y su salida será libre al quemador para evitar represionamientos. Estos tanques se dimensionarán de tal modo que la mitad de su capacidad sea la necesaria para aceptar el desfogue líquido máximo durante 20 minutos.

8.1.2.

Sello hidráulico o arrestadores para evitar el retroceso de flama.

8.1.3.

Un medidor de flujo de gases al quemador.

8.1.4.

Un sistema de pilotos para el quemador.

8.1.5.

Un sistema remoto de encendido para los quemadores elevados.

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8.2.

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En el diseño de las instalaciones finales de los sistemas de desfogue, se tendrá muy en cuenta las facilidades para poder darles mantenimiento. Estas facilidades serán las que resulten de considerar opciones, tales como interconexión con otros sistemas, bocas de relevo, fosas de relevo, etc. Además, se deberá contar con: 8.2.1.

Drenaje con sello hidráulico de la fosa (o del fondo de la chimenea del quemador cuando este sea elevado).

8.2.2.

Las bocas de salida de los quemadores serán de un material adecuado para resistir la oxidación y el deterioro producido por el calor.

8.2.3.

Pantalla contra la radiación entre el quemador y las válvulas de bloqueo de las bocas.

8.3.

Por lo demás, el diseño de instalaciones finales de sistemas de desfogues, cumplirá con lo establecido en el Código API-STD-521.

9.

Reglamentación para la colocación de válvulas de bloqueo en los sistemas de desfogue. 9.1.

Los dispositivos o válvulas de bloqueo instalados en los sistemas de desfogue, deberán cumplir con las siguientes características: 9.1.1.

No deberán presentar caída de presión apreciable cuando estén totalmente abiertas.

9.1.2.

Deberán contar con un dispositivo que permita asegurarlas en posición abierta con candado o llave.

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9.1.3.

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Deberán ser de un tipo tal o colocarse de tal modo que se impida la obstrucción de la línea de desfogue en la eventualidad de caerse la compuerta.

9.2.

Adelante de las válvulas colocadas para seccionar plantas de la red general y en dirección del flujo, se colocará una boquilla de tamaño suficiente para introducción de globos de bloqueo (para dar mantenimiento eventualmente a la válvula, mediante el uso de dichos globos).

9.3.

Para permitir la colocación de válvulas de bloqueo antes y después de válvulas de alivio deberá analizarse si al quitar la válvula, existen en el mismo sistema de proceso otras que pueden suplir la función de aquella que se bloquea. 9.3.1.

Para efectos de este punto, se considerará "Sistema de Proceso" como el conjunto de equipos y tuberías interconectadas entre sí sin bloqueos intermedios o cuando existan bloqueos intermedios, estos no puedan ser cerrados sin salir de operación el sistema.

9.3.2.

Cuando lo anterior no sea posible, se considerará la alternativa de instalar válvulas de alivio duplicadas, de tal modo de que en esta opción cada válvula de alivio con bloqueo cuente con otra idéntica en paralelo.

9.3.3.

Otra opción consiste en la instalación de discos de ruptura en paralelo, del tipo de colapso, con sus válvulas de bloqueo correspondientes.

9.3.4.

Una tercera opción será tener disponible para cambio inmediato una válvula de alivio igual a la instalada.

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9.4.

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Cada vez que sea necesario cerrar una válvula de bloqueo del sistema de desfogue, el personal de operación dará aviso al de Inspección y Seguridad, utilizando la forma del Anexo 6.

9.5.

Las llaves de los candados de las válvulas de bloqueo estarán en poder y bajo la responsabilidad de los jefes de guardia, o de los operadores especialistas (quien encabece los turnos), los cuales llevarán un registro de los movimientos que se efectúen a este respecto.

10. Inspección y pruebas. 10.1. Las pruebas para la aceptación y recalibración de las válvulas de alivio, se harán de acuerdo con lo establecido en los Códigos API-STD-527 y API-RP525. 10.2. La inspección de los recipientes de los sistemas de desfogue, se hará siguiendo las indicaciones contenidas en la "Guía para Inspección de Equipo de Refinerías", del API en sus Capítulos VI y XVI. 10.3. Las pruebas de aceptación de los recipientes, se harán de acuerdo a lo establecido en el Código ASME, Sección VIII, división 1, párrafos UG-90 a UG-103, o en los Códigos de diseño aplicables. 10.4. Para la aceptación de la tubería de sistemas de desfogue, se efectuarán las siguientes inspecciones y pruebas:

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10.4.1. Inspección radiográfica por muestreo. Esta se hará tomando una placa por cada 20 juntas circunferenciales soldadas (5%). En el caso de haberse encontrado defectos rechazables a juicio del Inspector, o por cualquier otra causa que arroje dudas acerca de la calidad de las soldaduras, este estará facultado para aumentar el tamaño del muestreo radiográfico. 10.4.2. Las soldaduras de las piezas de fabricación local (tales como conexiones mitradas y conexiones con costuras soldadas a mano), deberán radiografiarse 100%. 10.4.3. Cuando el diámetro de la tubería lo permita, se hará una inspección visual interior, en la cual se incluirá la verificación de la limpieza. 10.4.4. Se efectuará prueba neumática para comprobar hermeticidad a una presión no mayor de 0.2 kg/cm2. man.

EDF'crr

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ANEXOS

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Hoja 31 de 34

ANEXO 3 BASES PARASELECCIONAR LA PRESION DE RELEVO DE DISPOSITIVOS DE ALIVIO – PRACTICA RECOMENDADA (Puede modificarse según esta especificación y los códigos aplicables)

Generación de vapores por exposición al fuego. Idem V á l v u l a s d e r e l e v o d e l í q u i d o s Entrada máxima de en equipos blo-queados líquidos más expansión térmica V á l v u l a s d e r e l e v o l í q u i d o s d e Máximo gasto de bombeo bombas.

Idem

PRESION DE DISEÑO DEL EQUIPO 120% de la presión usual máxima de operac ión, o la misma presión más 2 1.7 kg/cm . lo que sea mayor, pero no menor de 3.5 2 kg/cm Man. Idem

Idem

Válvulas de relevo gaseo-so de Máximo gasto de compresoras. compresión en el lado de alta presión. Válvulas de seguridad y/o Expansión térmica relevo OLEODUCTOS Y POLIDUCTOS. Válvulas de seguridad y/o Idem relevo GASODUCTOS. Válvulas de S e g u r i d a d Generación de vapor a no CALDERAS más de 106% de la presión de diseño.

ANSI B31 (seleccionar tomo se-gún servicio). ANSI B31.4

SERVICIO DEL CARGA POR CODIGO DISPOSITIVO DE ALIVIO RELEVAR APLICABLE Válvulas de seguridad y/o Fluídos entrantes más ASME relevo, gases provenientes de posible generación (según SECCION VIII torres, recipientes y otros condición que gobierna). DIVISION I equipos sujetos a presión

Discos de ruptura (cuando se usan como dispositivos de alivio). Válvulas de venteo de tanques atmosféricos cú-pula fija.

Fluídos entrantes posible generación.

ANSI B31.8 ASME SECCION I

más ASME SECCION VIII DIVISION I Expansión térmica de API– STD2000 vapores más entrada máxima.

PRESION DE PRESION DE ACUMULACION RELEVO (ver nota) MAXIMO Presión de 110% de la presión de relevo diseño. MINIMO Presión usual máxima de operación 2 (sin más 1.7 kg/cm exceder el máximo).

Idem

120% de la presión de relevo

Idem

Idem

125% de la presión de relevo

100% de la presión usual máxima de operación no menor 2 de 3.5 kg/cm Man. Idem

Idem

Idem

110% de la presión de relevo

Idem

Idem

125% de la presión de relevo.

Idem

Idem

120% de la presión Idem usual máxima de operac ión, o la misma presión más 2 lo que 1.7 kg/cm sea mayor, pero no menor de 3.5 2 kg/cm Man. Idem

Idem

Idem 106% de la presión de relevo de las válvula calibrada a mayor presión, pero no m{as del 106% de la presión de diseño.

Idem

Altura hidrostática 8 veces el espesor de NO SE ESPECIFICA máxima de l a l á m i n a d e l a c ú p u l a operación en cm. expresados en 2 gs/cm NOTA. El valor anotado es el máximo. Como mínimo admisible debera ser igual a la presión de cierre en válvulas de alivio. En discos de ruptura yventeos no se especifica el mínimo.

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PETROLEOS MEXICANOS ANEXO 6 PERMISO PARA BLOQUEAR VALVULAS EN LOS SISTEMAS DE DESFOGUE EN UNIDADES EN OPERACION

Fecha

Centro de Trabajo

Planta Localización Servicio Causa que motiva el bloqueo

Número total de válvulas de seguridad con que cuenta el o los equipos afectados

Medidas de seguridad para ejecutar el trabajo

Tiempo estimado que durará bloqueando el sistema

Nombre y firma del ancargado de operación que solicita la revisión

Nombre y firma del encargado de mantenimiento que va a reralizar la reparación

Vo.Bo. del Departamento de Inspección y Seguridad