NEO-71 Estanques Acumuladores de Aire Comprimido y Compresores Estacio-narios – Requisitos de Seg

Norma / Estándar Operacional

ESTANQUES ACUMULADORES DE AIRE COMPRIMIDO Y COMPRESORES ESTACIONARIOS – REQUISITOS DE SEGURIDAD

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NEO 71: 2009 Estanques Acumuladores de Aire Comprimido y Compresores Estacionarios – Requisitos de Seguridad

ESTA NORMA •

ESTABLECE LAS ESPECIFICACIONES TECNICAS Y REQUISITOS MINIMOS DE SEGURIDAD QUE DEBEN CUMPLIR LOS ESTANQUES O RECIPIENTES ACUMULARES DE AIRE COMPRIMIDO, REGLAMENTADOS COMO RECIPIENTES A PRESION QUE OPERAN JUNTO A COMPRESORES ESTACIONARIOS, RESPECTO A LAS NORMAS, REGLAS, ESTANDARES Y ESPECIFICACIONES TECNICAS APLICABLES AL DISEÑO, FABRICACION, MANTENCION, INSPECCION, PRUEBAS Y CERTIFICACION DE ESTANQUES ACUMULADORES DE AIRE COMPRIMIDO, COMO EL PRINCIPAL ELEMENTO DE ALMACENAMIENTO DE AIRE A PRESION, ACCESORIO O COMPONENTE DE UN SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO QUE TRABAJAN CON COMPRESORES DE ALTAS PRESIONES, EN INSTALACIONES FIJAS O ESTACIONARIAS; EQUIPOS UTILIZADOS EN LAS APLICACIONES DE TRANSMISION DE ENERGIA MEDIANTE AIRE COMPRIMIDO EN LOS PROCESOS PRODUCTIVOS INDUSTRIALES EN LAS FAENAS MINERAS DE LA DIVISION CODELCO NORTE, COMO ENERGIA FUNDAMENTAL EN LAS PLANTAS DE PROCESO.

•

DA CUMPLIMIENTO A LAS DISPOSICIONES REGLAMENTARIAS Y NORMAS TECNICAS ESPECIFICADAS EN EL DECRETO SUPREMO Nº 72 DE 1985 – REGLAMENTO DE SEGURIDAD MINERA, MODIFICADO POR DECRETO SUPREMO Nº 132, DE 2002 DEL MINISTERIO DE MINERIA, QUE ESTABLECE EL MARCO REGULATORIO GENERAL AL QUE DEBEN SOMETERSE LAS FAENAS DE LA INDUSTRIA EXTRACTIVA MINERA NACIONAL, APLICABLE A LA INSTALACION Y OPERACION DE COMPRESORES DE AIRE Y A LOS DEPOSITOS O RECIPIENTES ACUMULADORES DE AIRE COMPRIMIDO.

1 de Riesgos Profesionales Publicada y editada por la Subgerencia

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NEO 71: 2009 Norma Estándar Operacional

ESTANQUES ACUMULADORES DE AIRE COMPRIMIDO Y COMPRESORES ESTACIONARIOS – REQUISITOS DE SEGURIDAD. Primera Edición: Abril de 2009 Revisión: 0 Norma publicada por la Subgerencia de Riesgos Profesionales de la División CODELCO Norte. Esta norma debe ser revisada para su actualización con la periodicidad que se requiera para su vigencia actualizada. Disponible en la INTRANET de la División, sitio de la Subgerencia de Riesgos Profesionales.

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INDICE Pág. 0.

Introducción ........................................................................................................................................................ 5

1.

Alcance y Campo de Aplicación

2.

Referencias Reglamentarias y Normativas ....................................................................................................... 7

3.

Términos y Definiciones ..................................................................................................................................... 8

4.

Normas Generales ............................................................................................................................................... 15

5.

Estanques Acumuladores de Aire – Requisitos y Normas Generales ............................................................ 18

6.

Estanques Acumuladores de Aire – Requisitos de Diseño ............................................................................ 22

7.

Estanques Acumuladores de Aire Comprimido – Requisitos de Contrucción o Fabricación .................... 26

8.

Estanques Acumuladores de Aire Comprimido – Soldaduras ........................................................................ 31

9.

Dispositivos o Accesorios de Seguridad ......................................................................................................... 32

10.

Marcas y Etiquetado ........................................................................................................................................... 36

11.

Requisitos de Mantenimiento ............................................................................................................................ 38

12.

Inspecciones Iniciales y Pruebas Periódicas de los Estanques o Depósitos Acumuladores de Aire Comprimido ............................................................................................................................................. 40

13.

Certificación e Inspección de Estanques Acumuladores de Aire Comprimido ............................................ 46

14.

Emplazamiento de Compresores y Estanques Acumuladores de Aire Comprimido – Estándares o Criterios ..................................................................................................................................... 47

15.

Aspectos de Limitación de Sonoridad ............................................................................................................. 47

16.

Instalaciones Eléctricas Asociadas a Instalaciones para Generación y Almacenamiento de Aire Comprimido ............................................................................................................................................. 48

17.

Identificación de Estanques Acumuladores de Aire ....................................................................................... 48

18.

Prevención y Protección Contra Incendios ..................................................................................................... 48

..................................................................................................................... 5

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INDICE, cont... Pág. 19.

Instalación y Operación de Compresores de Aire y Accesorios a Presión ................................................... 49

20.

Riesgos Operacionales de Accidentes del Estanque Acumulador de Aire Comprimido ............................. 50

21.

Señalización de Seguridad en Instalaciones para la Generación y Almacenamiento de Aire Comprimido .................................................................................................................................................. 52

22.

Nivel Mínimo de Iluminación en Instalaciones para la Generación y Almacenamiento de Aire Comprimido .................................................................................................................................................. 53

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Norma Estándar Operacional

Estanques Acumuladores de Aire Comprimido y Compresores Estacionarios – Requisitos de Seguridad 0.

Introducción Los estanques acumuladores de aire comprimido reglamentados como recipientes a presión estacionarios, son equipos auxiliares y componentes que operan entre un compresor y la red de distribución de aire, esenciales en los sistemas de aire y en toda instalación de suministro de aire comprimido a altas presiones, para su utilización en los procesos industriales en diversas aplicaciones en las faenas mineras de la División CODELCO Norte. El estanque acumulador de aire comprimido cumple una importante función en la red de suministro de aire, por lo tanto, es vital su funcionamiento en condiciones de seguridad, para permitir prevenir y controlar los riesgos de accidentes asociados a recipientes y equipos a presión, principalmente, el riesgo de explosión, por falta de resistencia del material del estanque o exceso de presión y otros riesgos operacionales asociados a incendios, atrapamiento, etc. Frente a la necesidad de contar con una norma interna con especificaciones y características técnicas, y los requisitos y estándares mínimos de seguridad requeridos en las disposiciones reglamentarias aplicables, se elaboró la Norma Interna NEO 71: 2009 para garantizar el cumplimiento de las normas de seguridad asociadas a recipientes y acumuladores a presión, especificadas en el Decreto Supremo Nº 72 – Reglamento de Seguridad Minera, modificado por el Decreto Supremo Nº 132, del Ministerio de Minería, que establece el marco regulatorio general al que deben someterse las faenas de la Industria Extractiva Minera Nacional, respecto a la instalación y operación en condiciones de seguridad de compresores de aire y depósitos acumuladores de aire comprimido, por cuanto muchas de las operaciones críticas de faenas mineras, están ligadas al suministro adecuado y seguro de aire comprimido. Las especificaciones presentes en esta norma, incluyen aquellas prácticas de ingeniería más ampliamente reconocidas y utilizadas, que permiten interpretar mejor los procedimientos y alternativas prescritas por el Código ASME, Sección VIII, División 1 y Sección VIII, División 2 que se ha tomado en consideración sobre Recipientes o Estanques a Presión.

1.

Alcance y Campo de Aplicación Esta norma tiene por objeto: 1.1

Establecer los requisitos mínimos de seguridad que deben cumplir los estanques acumuladores de aire comprimido que operan con un compresor estacionario, reglamentados como recipientes a presión, respecto a las normas técnicas, reglas, códigos, estándares y especificaciones técnicas aplicables al diseño, fabricación, mantención, inspección, pruebas, certificación y acredita-

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ción de estanques acumuladores de aire comprimido que operan como el principal elemento de almacenamiento de aire a presión, accesorio o componente de un sistema de aire comprimido, que trabajan con compresores de altas presiones en instalaciones fijas o estacionarias, equipos utilizados en las aplicaciones de transmisión de energía mediante aire comprimido, en los procesos productivos industriales en las faenas mineras de la División CODELCO Norte, como energía fundamental en las plantas de proceso y en otras aplicaciones, y los requisitos mínimos de seguridad que se deben cumplir y observar en las operaciones que se realicen con dichos estanques acumuladores de aire comprimido. 1.2

Dar cumplimiento a las disposiciones reglamentarias y normas técnicas especificadas en el Decreto Supremo N° 72 de 1985 – Reglamento de Seguridad Minera, modificado por Decreto Supremo N° 132, de 2002 del Ministerio de Minería que establece el marco regulatorio general al que deben someterse las faenas de la Industria Extractiva Minera Nacional, aplicable a la instalación y operación de compresores de aire y a los depósitos acumuladores de aire comprimido.

1.3

Proteger la vida e integridad física de las personas que se desempeñan en las instalaciones de aire comprimido que involucran compresores y estanques acumuladores de aire comprimido, tanto del personal propio de la División como el de sus empresas colaboradoras, Contratistas y Subcontratistas, mediante una reducción de los riesgos de accidente a niveles aceptables de seguridad, asociados a los estanques acumuladores de aire o recipientes de aire a presión, principalmente los riesgos de explosión, incendios, contactos eléctricos, atrapamiento con partes móviles y otros riesgos físicos como exposición a altos niveles de ruido (superior a 85 dB [A]) y exposición a vibraciones.

1.4

Proteger las instalaciones de aire comprimido, integradas por compresores, estanques acumuladores de aire, tuberías de conducción de aire y todos los componentes y/o accesorios auxiliares de dichos equipos a presión, que hacen posible el funcionamiento de las operaciones mineras y la continuidad de los procesos industriales y mineros en las plantas de proceso, talleres y otros procesos al interior de las faenas mineras.

1.5

Promover mediante la aplicación de los requisitos de seguridad y de uso correcto de los compresores y equipos de tratamiento de aire, que manejan, almacenan y distribuyen aire comprimido, el suministro confiable de aire comprimido, entendido como la disponibilidad permanente de aire a la presión adecuada, en la cantidad requerida y con la calidad apropiada, para lograr una mayor eficiencia, optimizando el aprovechamiento de los equipos.

1.6

Esta Norma Técnica NEO 71: 2009 se aplica a las instalaciones de aire donde se instalen y operen estanques acumuladores de aire comprimido, reglamentados como recipientes a presión en instalaciones fijas o estacionarias que se utilicen como componentes de compresores en los procesos productivos industriales en las faenas mineras de la División CODELCO Norte, como energía fundamental en las plantas industriales y de proceso, en los talleres y en muchos procesos productivos al interior de las faenas mineras de la División CODELCO Norte.

1.7

Optimizar los estándares de seguridad en la División CODELCO Norte, respecto a las condiciones de seguridad de los equipos de compresores y estanques acumuladores de aire comprimido (equipos a presión), y al uso en condiciones de seguridad de dichas instalaciones de aire comprimido, con el propósito de mejorar en forma continua, la seguridad de todos sus trabajadores propios y el de sus empresas colaboradoras, como asimismo, la seguridad de los equipos y la preservación del medio ambiente.

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2.

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Referencias Reglamentarias y Normativas 2.1

Disposiciones reglamentarias y normas técnicas establecidas en el Decreto Supremo Nº 132, que modifica al Decreto Supremo Nº 72 – Reglamento de Seguridad Minera del Ministerio de Minería, (Capítulo Tercero, Talleres y Maestranzas).

2.2

Por no existir una norma nacional específica sobre los requisitos que deben cumplir los estanques acumuladores de aire o estanques de almacenamiento de aire, en la preparación de esta Norma Técnica NEO 71: 2009 se ha tomado en consideración como norma de aplicación, el Código ASME BPVC – Código de Calderas y Recipientes a Presión, Sección VIII – Recipientes a Presión, División I – Reglas para el Diseño y Construcción de Recipientes a Presión. ASME “Boiler and Pressure Vessel Code” de la ASME. (American Society of Mechanical Engineers), de EE.UU. El Código ASME es la norma técnica específica internacionalmente aceptada, más reconocida y de uso más común que establece un conjunto de reglas técnicas que rigen y se aplican al diseño, selección de materiales, fabricación, inspección, pruebas y los criterios de aprobación de recipientes a presión. El Código ASME tiene aceptación mundial para cumplir las leyes y regulaciones de seguridad de certificación y acreditación de equipos y recipientes y estanques a presión. Clasificación del Código ASME: •

Sección I – Calderas de Potencia.

•

Sección II – Especificación de Materiales.

•

Sección III – Requisitos Generales para División 1 y División 2.

•

Sección IV – Calderas para Calefacción.

•

Sección V – Pruebas no Destructivas.

•

Sección VI – Reglas y Recomendaciones para el Cuidado y Operación de Calderas de Calefacción.

•

Sección VII – Guía y Recomendaciones para el Cuidado de Calderas de Potencia.

•

Sección VIII – Recipientes a Presión.

•

Sección IX – Calificación de Soldadura.

•

Sección X – Recipientes a Presión de Plástico Reforzado en Fibra de Vidrio.

•

Sección XI – Reglas para Inspección en Servicio de Plantas Nucleares.

Real Decreto 1244/1979, de 4 de abril de 1979 – Reglamento de Aparatos a Presión. España. Real Decreto 769/1999, de 7 de mayo de 1999 – Reglamento de Recipientes a Presión. España. Dicta las disposiciones de aplicación de la Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo, 97/23/CE,

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relativa a los equipos de presión y modifica y deroga parcialmente al Real Decreto 1244/ 1979, de 4 de abril de 1979, que aprobó el Reglamento de Aparatos a Presión. Instrucción Técnica Complementaria MIE – AP 17 sobre Instalaciones y Tratamiento de Aire Comprimido, que complementa el Real Decreto 1244/1979 – Reglamento de Aparatos a Presión. 2.3

3.

Esta Norma Técnica NEO 71: 2009 se complementa con las normas técnicas especificadas en: •

Reglamento de Seguridad Minera (Decreto Supremo N° 72 modificado por Decreto Supremo N° 132).

•

Reglamento R - 024 – Reglamento Interno Específico de Operaciones Críticas de Minería – Medidas de Seguridad en Recipientes a Presión, Compresores de Aire Industriales. División CODELCO Norte.

•

Norma Interna NEO 72: 2009 – Compresores de Aire Estacionarios y Móviles – Requisitos de Seguridad.

Términos y Definiciones Para los propósitos de esta norma, se aplican los siguientes términos y definiciones: Estanque Acumulador de Aire Comprimido.- Es un estanque, recipiente o depósito destinado a almacenar un fluido a presión (aire comprimido), y es un accesorio o componente de un sistema de aire comprimido que trabaja con un compresor de aire. Su propósito es: •

Almacenar el aire comprimido (reserva), amortiguar el consumo, evitar grandes secciones de tuberías y reducir el número de arranques del compresor.

•

Ayudar a enfriar el aire.

•

Estabilizar las fluctuaciones de presión (ayuda al compresor).

•

Limitar las demandas de punta y amortiguar el consumo.

•

Retener las impurezas.

•

Retener el agua condensada (toma de purga).

•

Evitar grandes secciones de tuberías.

•

Reducir el número de arranques del compresor.

Los estanques o depósitos acumuladores de aire son estructuras que sirven para compensar oscilaciones o cambios de la presión, y como depósitos para cubrir cantidades de consumo de aire comprimido, apropiados para disponer de suficiente aire comprimido. Los estanques acumuladores de aire se usan en conducciones largas de tuberías de distribución, que llevan aire comprimido a un usuario específico ubicado en su extremo.

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Cuando el requerimiento de aire es muy elevado y en corto tiempo, se emplea un estanque acumulador para aliviar la demanda del sistema de aire comprimido y no incurrir en pérdidas exageradas. Usualmente, se coloca un estanque acumulador de aire en la Sala de Compresores o cerca de éstos en sistemas centralizados, o instalaciones de aire comprimido. También, se colocan estanques acumuladores de aire cerca de equipos compresores que tienen consumos elevados de aire en tiempos cortos y en zonas de la red de aire, donde puede haber demandas elevadas en tiempos cortos debido a la simultaneidad. Los sistemas neumáticos utilizan como fluido el aire comprimido, que es suministrado por una estación productora de aire cuyo principal componente es el compresor, que aspira aire a la presión atmosférica y lo comprime a una presión más elevada. El compresor recibe el movimiento de un motor eléctrico o de combustión. En los equipos de producción de aire comprimido se dispone, a la salida del compresor, de un depósito o estanque acumulador en el que se almacena aire a presión en espera de su utilización. Los estanques de almacenamiento o acumuladores de aire son esenciales en los sistemas de aire comprimido, ya que actúan como separadores y depósitos de aire a la vez. En un sistema de aire comprimido, el estanque acumulador de aire es el principal acumulador de energía como consecuencia de la compresión. Sistemas de Aire Comprimido Industrial.- Conjunto de los compresores, componentes o equipos auxiliares y componentes y herramientas utilizadas en las aplicaciones de transmisión de energía mediante aire comprimido de uso industrial. Código de Regulación para Equipos o Recipientes a Presión.- Conjunto de reglas técnicas en el cual está basado el diseño y construcción de equipos a presión, como el Código ASME: Abreviación de las siglas de American Society of Mechanical Engineers – Boiler and Pressure Code (Código de Calderas y Recipientes a Presión de la ASME), que contienen regulaciones de la ASME para Calderas y Recipientes a Presión. Código ASME de Calderas y Recipientes a Presión.- Es el código o conjunto de reglas técnicas que regulan el diseño y la fabricación de los Recipientes a Presión (Boiler and Pressure Vessel Code) – Código de Calderas y Recipientes a Presión de la ASME de EE.UU. ASME.- Abreviación de American Society of Mechanical Engineers (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos). Sellos con el Símbolo del Código ASME para Calderas y Recipientes a Presión.- Los sellos con el símbolo del Código de la ASME, son considerados como señal de aceptación y certificación que se utiliza para indicar que los artículos o productos que los llevan, cumplen con la edición actualizada de los Códigos para Calderas y Recipientes a Presión, para satisfacer los requisitos legales o regulatorios. Compresor.- Es un equipo de trabajo que tiene como función aspirar el aire de la atmósfera (aire atmosférico) comprimirlo elevando su presión y se encarga de suministrarlo por la instalación. Los compresores son máquinas que aspiran aire del ambiente a la presión y temperatura atmosférica, y lo comprime hasta conferirle una presión superior. Son las máquinas generadoras de aire comprimi-

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do. Existen varios tipos de compresores, dependiendo la elección de las necesidades y características de utilización. Red de Distribución de Aire Comprimido.- Red encargada que distribuye el aire comprimido por la instalación. Equipos o Aparatos a Presión.- Todos aquellos equipos destinados a la producción, almacenamiento, transporte y utilización de fluidos a presión. Comprende los recipientes, tuberías, accesorios de seguridad y accesorios a presión como el recipiente o estanque acumulador de aire. En su caso, se considerará que forman parte de los equipos a presión los elementos fijados a las partes sometidas a presión, como las bridas, tubuladuras, acoplamientos, abrazaderas, soportes, grilletes y cáncamos para izar los equipos a presión. Neumática.- Tecnología que utiliza el aire comprimido como medio transmisor de energía, la cual se aprovecha en muchos mecanismos para producir fuerza y movimiento. Instalaciones Neumáticas.- Conjunto de equipos de trabajo que funcionan utilizando como energía que les proporciona el aire comprimido. psi.- Libra por pulgada cuadrada. Medida británica de presión. Recipiente a Presión.- Cubierta diseñada y fabricada para contener los fluidos a presión. Incluye desde los elementos de montaje directo hasta el dispositivo previsto para la conexión con otros equipos, pudiendo contar con una o varias cámaras de almacenamiento. Todo recipiente está formado por la envolvente, dispositivos de sujeción o apoyo del propio equipo, conexiones por las que entra y sale el fluido, elementos en el interior y accesorios en el exterior del recipiente. Los recipientes a presión son aparatos constituidos por una envolvente o envoltura, generalmente metálica, capaz de contener un fluido líquido o gaseoso, cuyas condiciones de temperatura y presión son distintas a las del medio ambiente. Tuberías.- Elementos destinados a la conducción de fluidos, cuando están conectados para su integración en un sistema a presión. Las tuberías comprenden, específicamente, una tubería o un sistema de tuberías, los conductos, piezas de ajuste, juntas de expansión, tubos flexibles u otros elementos resistentes a la presión. Accesorios de Seguridad.- Dispositivos destinados a la protección de los equipos a presión frente al rebasamiento de los límites admisibles. Estos dispositivos pueden ser: •

Organos de limitación directa de la presión tales como: las válvulas de seguridad, los dispositivos de seguridad de discos de rotura, las varillas de pandeo y los dispositivos de seguridad dirigidos.

•

Organos limitadores que accionen medios de intervención o produzcan el paro o el paro y el cierre, tales como los presostatos, los interruptores accionados por la temperatura o por el nivel de fluido y los dispositivos de medida, control y regulación con funciones de seguridad.

Accesorios a Presión.- Son los dispositivos con fines operativos cuya cubierta esté sometida a presión, tales como los estanques o depósitos acumuladores de aire comprimido.

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Conjuntos.- Varios equipos a presión ensamblados por un fabricante, de tal modo que constituyan una instalación funcional. Presión.- Es la presión relativa a la presión atmosférica, es decir, la presión manométrica. Fluidos.- Los gases, los líquidos y los vapores en fase pura o en mezclas. Un fluido podrá contener una suspensión de sólidos. Presión Máxima Admisible.- Es la presión máxima para la que está diseñado el equipo, especificada por el fabricante. Se definirá en un lugar especificado por el fabricante, que será el lugar de conexión de los dispositivos de protección o de seguridad o la parte superior del equipo o, si ello no fuera adecuado, cualquier otro lugar especificado. Presión de Diseño de un Estanque o Recipiente a Presión.- Es la presión utilizada en su diseño, con el fin de determinar el espesor mínimo permisible o las características físicas de sus diversas partes. Debido al escalonamiento de los espesores de placas existentes comercialmente, un recipiente a presión puede tener un espesor de pared un poco mayor que el necesario, para soportar la presión de diseño. Por lo tanto, la presión de trabajo máxima permisible puede superar la presión de diseño. Sin embargo, en la práctica, para ahorrarse esfuerzos, la presión de diseño se considera comúnmente, como la presión máxima permisible de trabajo. La presión de diseño no podrá ser menor que la presión máxima de servicio. Presión de Servicio.- Es la presión normal de trabajo del aparato o sistema a presión a la temperatura de servicio. Presión Máxima de Servicio.- Es la presión máxima que el aparato o sistema a presión puede soportar en condiciones seguras, normalmente coincide con la presión de diseño. Presión de Tarado (Apertura de la Válvula).- Aquella presión a la cual la válvula se abre para liberar la sobrepresión. Temperatura Máxima / Mínima Admisible.- Las temperaturas máximas / mínimas para las que esté diseñado el aparato o recipiente a presión por el fabricante. Sobrepresión.- Es el aumento de presión que se produce por encima de la presión de tarado o presión a la cual se abre la válvula de seguridad. Presión de Cierre.- Es aquella presión a la cual se cierra la válvula de seguridad, una vez desaparecida la causa que motivó su apertura. Precinto de la Válvula.- Ligadura o señal sellada con que se cierra la válvula de seguridad. Presión de Precinto.- Presión a la que están tarados o se abren los elementos de seguridad que protegen al aparato o sistema para liberar la presión acumulada. Se denomina también “timbre”, cuando se refiere a la presión máxima de servicio y es la que limita el propio sistema de seguridad. Discos de Ruptura.- Son dispositivos formados por una membrana metálica que se rompe cuando la presión dentro del recipiente alcanza un determinado valor.

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Inspección Periódica.- Inspección programada que realizan los usuarios o áreas operativas a cargo de los equipos para verificar el cumplimiento de esta norma y otros requerimientos operacionales o de mantenimiento de los equipos a presión. Uniones Permanentes.- Aquellas uniones que sólo pueden separarse por métodos destructivos. Manómetro.- Aparato de medida que mide la diferencia de presión entre la presión atmosférica y la presión a la que está sometido el aire en el estanque o recipiente a presión, donde se realiza la medición. Cilindro Acumulador de Aire Comprimido.- Es un recipiente de acero sin costura utilizado para el almacenamiento de aire, depósito que debe cumplir con las características de diseño y fabricación estipuladas, en este caso el Código ASME Sección VIII, División 1 ó 2, u otro código o norma técnica internacional reconocida por la SEC, organismo fiscalizador y su reglamentación. Envolvente.- Es una envoltura metálica que forma y constituye el recipiente o estanque acumulador de aire (el estanque cilíndrico es el más utilizado), capaz de contener el aire (fluido gaseoso) que está formada, básicamente, por dos elementos: la parte cilíndrica o cubierta (carcasa) y los fondos o cabezales. Si la cubierta está constituida por varios cilindros de diversos diámetros, la unión entre ellos se realiza, generalmente, por figuras troncocónicas que realizan la transición. Cubierta o Carcasa.- Es la parte cilíndrica o cubierta del estanque. Está formada por una serie de virolas soldadas unas con otras. Virola.- Es un trozo de tubería o una chapa de acero que, convenientemente curvada y soldada, forma un cilindro sin soldaduras circunferenciales. La unión de varias virolas forma la cubierta o carcasa. Las soldaduras de una virola son axiales o longitudinales, ya que están realizadas siguiendo la generatriz del cilindro. Al contrario, las soldaduras que unen virolas, o los cabezales con la cubierta, son circunferenciales o transversales, por estar realizadas siguiendo una circunferencia situada, obviamente en un plano perpendicular al eje del cilindro. A.W.S.- Sigla correspondiente a The American Welding Society (Sociedad Americana de Soldadura) de EE.UU. Cabezales o Fondos del Estanque Acumulador de Aire.- Son las tapas que cierran la carcasa. Normalmente son bombeados, existiendo una gran diversidad de tipos entre ellos, y como excepción, existen los fondos o cabezales cónicos y planos de muy reducida utilización. Los fondos o cabezales se construyen a partir de chapa, a la que mediante estampación se le da la forma deseada, excepto en el caso de cabezales o fondos cónicos y planos. Los tipos más usuales son: semiesféricos, elípticos, policéntricos, cónicos y planos. Placa.- Superficie plana de una cáscara, elementos en los cuales el espesor es mucho menor que las otras dos dimensiones que configuran la superficie de la cáscara. Cuando la superficie de una cáscara (espesor) es plana, se denomina placa. Corrosión de un Estanque o Depósito Acumulador de Aire.- Condición de un cilindro en que se ha perdido espesor de pared del metal por acción de un medio corrosivo, existen varios tipos de corrosión: •

Corrosión en Línea.- Condición de la corrosión en que ésta se presenta en un patrón o diseño continuo o en que la erosión del metal se presenta en una banda estrecha o en una línea; esta condición es más seria que las picaduras aisladas.

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•

Corrosión en Forma de Grieta.- Picadura o erosión que se presenta en el área de intersección del anillo basal o anillo superior del cilindro, con la pared del cilindro.

•

Corrosión General.- Forma de corrosión que cubre un área considerable del cilindro y que reduce la resistencia estructural; a menudo es difícil de medir o estimar la profundidad de este tipo de corrosión, por cuanto no se puede hacer siempre una comparación directa con el espesor de pared original del metal. La corrosión de este tipo es, a menudo, acompañada de picaduras.

Picadura Aislada.- Erosión del metal, en uno o varios puntos aislados, de profundidad variable pero que en general, no debilita el cilindro. Corte.- Deformación del metal del cilindro, con desplazamiento del material, causada por un golpe de un objeto con filo, de tal naturaleza que se produce una raya o recalcadura dentro del metal, disminuyendo el espesor de pare en ese punto. Defectos de Soldadura.- Grietas o rajaduras en las áreas soldadas, que reducen la resistencia estructural del metal, las cuales pueden causar separación cuando el cilindro se somete a presión. Espesor de Pared Mínimo Aceptable.- Es el menor espesor de pared del metal requerido por la especificación bajo la cual fue fabricado el cilindro. Número de Serie de Fabricación.- Número que identifica al cilindro y que ha sido estampado por el fabricante de la unidad. Organismo de Certificación (OC).- Persona jurídica, autorizada para operar con los sistemas de certificación establecidos por un Organismo o Autoridad Competente, validando los informes de inspección o ensayos, otorgados por Organismos de Inspección (OI), autorizados por un Organismo Competente para emitir los respectivos certificados de conformidad o informes de rechazo. Organismo de Inspección (OI).- Persona jurídica, autorizada por un Organismo o Autoridad Competente para realizar las actividades de verificación, medición e inspección de productos, de acuerdo a los procedimientos establecidos por el Organismo Competente. Certificado de Conformidad.- Documento otorgado por un Organismo de Certificación, que certifica la conformidad de un producto o familia de productos, respecto de las exigencias establecidas en los Protocolos de Análisis y/o Ensayos y Sistemas de Certificación, establecidos por un Organismo Competente. Plano de Diseño.- Plano esquemático aprobado y firmado por un profesional competente en representación del fabricante, total o parcial de los componentes de un aparato o equipo a presión que cumpla con las disposiciones legales y reglamentarias vigentes sobre este tipo de aparatos a presión, y que está inscrito como tal ante un Organismo Competente. Fabricante de Aparatos y/o Equipos a Presión.- Aquél que utiliza medios propios para la fabricación y ensamblaje de un equipo a presión. Plano de Fabricación.- Plano de detalles constructivos aprobado y firmado por un profesional competente en representación del fabricante. Trazabilidad.- Capacidad para seguir la historia, la aplicación o la localización de todo aquello que está bajo consideración. La trazabilidad puede estar relacionada con el origen de los materiales y las partes, la historia del procesamiento, la distribución y localización del producto después de su entrega.

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Caudal.- Es la cantidad de aire que suministra un compresor de aire. Estanque o Recipiente Acumulador de Aire.- Es un recipiente a presión que tiene como función la acumulación de aire. La forma más común de los estanques acumuladores de aire o recipientes a presión es la cilíndrica, por su más fácil construcción y por requerir menores espesores que otras formas geométricas para resistir una misma presión, excepto la forma esférica, cuyo uso se reduce a grandes esferas de almacenamiento, dada su mayor complejidad en la construcción. Todo estanque o recipiente a presión está formado por la envolvente, dispositivos de sujeción o apoyo del propio equipo, conexiones por las que entran y salen los fluidos, elementos en el interior y accesorios en el exterior del recipiente. Calderines.- Depósitos destinados a almacenar aire comprimido, situados a la salida del compresor. Son fabricados de chapa de acero, forma cilíndrica acabada en casquetes esféricos, cuya función es servir de depósito de regulación, regular el rendimiento compensando las variaciones en la toma de aire, condensar agua, separar aceite y uniformar el suministro de aire en los compresores de émbolo. Ventilación.- Movimiento de aire previsto para la prevención de incendio y explosión. Equipos a Presión.- Distintos recipientes, envases o estanques a presión diseñados para resistir presiones internas. Presión de Operación o Presión de Servicio.- Es la presión normal de trabajo del estanque o depósito acumulador de aire a presión a la temperatura de servicio, para una operación segura. Presión de Trabajo Máxima Permisible.- Es la presión máxima para la cual un equipo fue diseñado y construido de acuerdo a los principios establecidos, en este caso por ASME. Se establece un margen de seguridad entre la presión de diseño y la presión de trabajo máxima permisible. Tensión Admisible en las Condiciones de Prueba.- Es la tensión admisible del material a temperatura de prueba. Tensión Admisible en las Condiciones de Diseño.- Es la tensión admisible del material a la temperatura de cálculo. Usuario.- Es la persona natural o jurídica encargada, por delegación del titular, del funcionamiento de las instalaciones de aire comprimido y sus elementos auxiliares. Prueba Hidrostática.- Prueba a la que deben ser sometidos los equipos a presión (estanques o depósitos a presión). Es una prueba de hermeticidad y resistencia. Se realiza por medio de una bomba manual de presión de agua. Los equipos a presión son probados hidrostáticamente a 1.5 veces la presión máxima de trabajo permisible. Registro de Identificación del Equipo a Presión.- Registro en que se hace constar el nombre del fabricante, las características de operación y de diseño del recipiente a presión. Registro de Inspección.- Documentación, sistema automatizado o control de las inspecciones y pruebas realizadas a los equipos de presión.

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Representante del Dueño o Administrador del Equipo.- Persona representante del dueño que acompaña al inspector durante la inspección, pero que no necesariamente evaluará la información, excepto que esté entrenado para hacerlo y sea una persona idónea debidamente autorizada. Requisitos Aplicables al Código ASME.- Los requisitos de inspección que están de acuerdo con el Código ASME. Riesgo Inminente.- Cualquier condición subestándar que se presenta durante la inspección del equipo a presión, que representa un peligro potencial para el personal o el equipo. Válvula de Seguridad.- Dispositivo automático que alivia la presión. Se usa para aplicaciones de gas o vapor. Certificado.- Documento emitido por una entidad certificadora, que generalmente es independiente tanto del usuario como del contratista o proveedor. Recipiente a Presión Simple.- Es un recipiente: •

Sometido a presión interna 0,5 bar < P 30 bar, con Pmáx x V < 10 bar.m3.

•

Diseñado para contener aire o Nitrógeno y que no esté diseñado para estar sometido a llama.

•

Soldado, construido en acero de calidad no aleado, aluminio no aleado o aleaciones de aluminio sin templar.

•

De forma cilíndrica, con fondos bombeados convexos de revolución o planos.

•

Temperatura de servicio –50 < Tª < 100 ºC en aluminio o –50 < Tª < 300 ºC en acero.

Gas Comprimido.- Aquél cuya temperatura crítica es = -10° C. Composición de una Instalación de Aire Comprimido.- Independientemente del tamaño, una instalación de aire comprimido comprenderá los siguientes elementos:

4.

•

Compresor.

•

Depósito Acumulador del aire a presión (comprimido).

•

Depósito de Condensación, con llave de purgado.

•

Depósito Auxiliar (en caso de instalaciones de gran consumo).

•

Unidad de Mantenimiento: filtro, manómetro, regulador y lubricador.

Normas Generales 4.1

Responsabilidades de la Administración de la Faena Minera.- La Administración de la faena minera donde se instalen equipos a presión (estanques o recipientes acumuladores de aire comprimido), adoptará todas las medidas necesarias para que los equipos a presión que se pongan a disposición de los trabajadores, sean adecuados, de tal forma que garanticen la seguridad y salud

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ocupacional de los trabajadores al utilizar dichos equipos de trabajo a presión, como asimismo, garantizar la protección de los equipos a presión. Dichas medidas se deberán dar a conocer al personal a través de conductos o medios de comunicación, que garanticen su plena difusión y comprensión. El Administrador debe asegurarse de que por diseño o por características constructivas, el equipo a presión es adecuado para el trabajo a realizar o el proceso a desarrollar. Además, debe poseer y poner a disposición de los trabajadores las instrucciones, especificaciones y recomendaciones del fabricante o del proveedor del equipo a presión. La línea de mando a cargo se debe asegurar de que los equipos a presión, se utilizan de acuerdo con dichas instrucciones y especificaciones. La Administración de la faena minera debe disponer de los medios, planes y programas para la mantención de todos los equipos a presión que se utilicen, que garanticen su correcta operación, reduciendo el riesgo a un nivel aceptable, respecto a la integridad de los trabajadores, equipos a presión e instalaciones y deterioro del medio ambiente. La Administración de la faena minera adoptará las medidas necesarias para que, mediante un mantenimiento adecuado, los equipos a presión se conserven durante todo el tiempo de utilización, en condiciones de seguridad. La Administración de la faena minera adoptará las medidas necesarias para que aquellos equipos a presión, cuya seguridad dependa de sus condiciones de instalación, se sometan a una comprobación inicial, después de su instalación y antes de la puesta en marcha por primera vez, y a una nueva comprobación después de cada montaje en un nuevo lugar o emplazamiento, con objeto de asegurar la correcta instalación y el buen funcionamiento del equipo a presión. Se deberá realizar inspecciones y comprobaciones de los equipos a presión, cada vez que se produzcan sucesos o eventos tales como, transformaciones, accidentes, incidentes, sismos o falta prolongada de uso, que puedan tener consecuencias y amenazas para la seguridad de las personas. Las inspecciones y controles serán efectuados por personal calificado competente. Los resultados de las comprobaciones e inspecciones deben documentarse y ser conservados en archivos y registros. Los requisitos y condiciones de las comprobaciones e inspecciones de los equipos a presión, se ajustarán a lo dispuesto en la normativa o código específico que les sea de aplicación. Capacitación e Información de los Riesgos Operacionales Asociados a los Equipos y Aparatos a Presión. La Administración de la faena minera, debe garantizar que los trabajadores reciban una capacitación e información adecuadas sobre los riesgos potenciales derivados de la utilización de los equipos a presión, así como de las medidas de prevención y protección para prevenir o reducir los riesgos a un nivel seguridad aceptable. La Administración de la faena donde estén las instalaciones de aire comprimido, debe disponer de manuales que contengan procedimientos actualizados anualmente para efectuar la operación, inspección y mantención de dichas instalaciones, para enfrentar eventuales emergencias locales en ellas.

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Todo el personal encargado de la operación, inspección, mantención y emergencias de las instalaciones de aire comprimido, debe conocer y estar entrenado en la ejecución de estos procedimientos. La información suministrada preferentemente por escrito, deberá contener, como mínimo, las indicaciones relativas a: a)

Las condiciones y forma correcta de utilización de los equipos a presión, teniendo en cuenta las instrucciones del fabricante, así como las situaciones o formas de utilización anormales y peligrosas que puedan preverse.

b)

Las conclusiones que, en su caso, se puedan obtener de la experiencia y buenas prácticas adquiridas en la utilización de los equipos a presión.

c)

Cualquiera otra información de utilidad preventiva.

La información y las instrucciones escritas deben estar también a disposición de supervisores y línea de mando, como responsables de su difusión y de la comprobación de su cumplimiento. Todos los equipos a presión, compresores y estanques acumuladores sometidos a presión o recipientes destinados a contener aire bajo presión, deben tener sus especificaciones técnicas y de funcionamiento en idioma español. El personal que trabaje en las instalaciones de aire comprimido deberá estar capacitado para adoptar las medidas necesarias en caso de incendio o siniestro, como asimismo, conocer la ubicación de los elementos de protección contra incendios que corresponda utilizar. 4.2

Responsabilidades de los Trabajadores.- Es obligación de cada trabajador respetar y cumplir todos los reglamentos, normas, reglas de seguridad y de prevención de riesgos y operacionales que le conciernen directamente o afecten su conducta, prescritas en los Reglamentos Internos Específicos de Operaciones Críticas de Minería y en las normas internas de seguridad y prevención de riesgos, o que se impartan como instrucciones. Sin perjuicio de las mantenciones y/o revisiones a equipos a presión frecuentes o periódicas realizadas por personal especialista, es obligación de todo trabajador verificar, al inicio de su jornada de trabajo, el buen funcionamiento de los equipos o aparatos a presión y de los elementos de control con que deba efectuar su labor, y también verificará el buen estado de las estructuras, el orden y limpieza del lugar de trabajo. Si el trabajador detecta fallas, defectos, o deterioro en los equipos a presión y en los sistemas de aire comprimido, debe informar de inmediato a su jefatura o línea de mando, sin perjuicio de las medidas que pueda tomar, de acuerdo a lo que él esté autorizado. Es obligación de cada trabajador expuesto a los equipos a presión, conocer los riesgos de accidentes y sobre las medidas de prevención para prevenir los riesgos operacionales asociados.

4.3

Responsabilidad del Fabricante o Proveedor del Equipo a Presión (compresores, estanques acumuladores de aire, etc.). a)

Debe entregar la información técnica necesaria sobre la instalación, operación, mantenimiento, inspección, pruebas y otros datos de importancia para la operación correcta del equipo.

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NEO 71: 2009 b)

Debe proporcionar capacitación sobre la correcta operación del equipo, manuales de operación y toda la información que proceda.

c)

Cuando se comercialice un equipo a presión, el fabricante adjuntará la siguiente documentación: 1.

5.

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Instrucciones de funcionamiento con toda la información necesaria útil para la seguridad sobre: •

El montaje, incluidas las uniones.

•

La puesta en servicio.

•

El uso.

•

El mantenimiento, con los controles por el usuario.

d)

Documentación técnica, con planos y esquemas necesarios para su correcta comprensión.

e)

En el caso de que sean conocidos, informar de los peligros y riesgos por utilización errónea del equipo a presión.

Estanques Acumuladores de Aire – Requisitos y Normas Generales Los estanques acumuladores de aire comprimido, reglamentados como recipientes a presión, deben cumplir los siguientes requisitos de seguridad: a)

Serán diseñados de tal modo que resistan las presiones máximas a que se expondrán los circuitos en operación.

b)

Los equipos a presión serán diseñados, fabricados, controlados y, cuando proceda, montados e instalados de tal modo, que se garantice la seguridad de los mismos, si se ponen en servicio de conformidad con las instrucciones del fabricante.

c)

En caso que se conozca o se pueda prever la posibilidad de un uso indebido, se diseñará el equipo a presión para impedir los riesgos derivados de dicho uso o, si esto no fuera posible, se deberá indicar de manera apropiada que el equipo a presión no se debe utilizar de ese modo.

d)

Para el dimensionamiento de estos equipos se tendrá en cuenta el desgaste de las envolturas y tapas por corrosión, erosión o electrólisis.

e)

Llevarán placa de identificación donde figurará nombre del fabricante, número y año de fabricación, presión máxima admisible de trabajo y diseño, presión de prueba, número de serie, volumen en litros, y el nombre de la norma de diseño y construcción aplicable.

f)

La instalación del estanque acumulador se efectuará a una distancia mínima de 0,60 m de todo muro o pared medianera, y de modo tal que no ponga en riesgo la integridad del personal por rotura o explosión. Todos los estanques acumuladores de aire comprimido se someterán a las siguientes condiciones

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de seguridad: 1.

Estarán provistos de aberturas adecuadas para la inspección y limpieza interior. Los estanques acumuladores de 800 mm de diámetro y mayores, llevarán una abertura de inspección del tipo “Entrada de Hombre” de forma oval, para facilitar la inspección interior.

2.

Cuando dos o más estanques acumuladores de aire comprimido se alimenten por un solo equipo compresor, la tubería que va al primer tanque estará provista de válvula de cierre con válvula de seguridad, entre el compresor y la válvula de cierre.

3.

Los tanques de aire comprimido se limpiarán periódicamente (para eliminar aceite, carbón, etc.) y, diariamente, por las purgas y automáticos con válvulas para eliminar la suciedad, la humedad y el aceite acumulado en el fondo.

4.

Todo estanque acumulador de aire se debe instalar sobre bases bien diseñadas y adecuadas, dejando espacio amplio a su alrededor y dotándolo de dispositivos y elementos de protección, de tal manera que ofrezca el máximo de seguridad para las personas.

5.

No se podrá utilizar como estanque de aire comprimido, ningún recipiente o estanque a presión que no haya sido construido y reglamentado para tales fines.

6.

Se prohíbe introducir petróleo, gasolina u otro solvente volátil en el interior de un cilindro, recipiente o estanque acumulador de aire, o tubería de aire, o usar dichos solventes para lavar el cárter de un compresor.

7.

El usuario de un recipiente o estanque acumulador de aire comprimido, debe informar al fabricante sus requisitos operativos (presión y temperatura), tipo y características de fluido, (aire comprimido), capacidad volumétrica, forma de sustentación, limitaciones dimensionales del lugar de emplazamiento y cualquier otra característica particular que deba ser considerada. Si se cuenta con un anteproyecto previo, podrá incluir también la especificación del material constructivo, tipo de cabezales del estanque o depósito, accesorios operativos y de inspección, nivel de control de soldaduras, terminación superficial, tolerancia por corrosión y otras especificaciones de requerimiento.

8.

El fabricante siempre debe tratar de seleccionar materiales que puedan ser calificables bajo el Código ASME. Deberá, además, detallar el tipo y forma constructiva de los cabezales, las características y dimensiones requeridas para los accesorios soldados y toda otra información que pueda resultar necesaria.

9.

El fabricante es el único responsable del cumplimiento de todos los requisitos establecidos por el Código o Norma de Diseño, Fabricación y Selección de Materiales. Previo a la cotización, deberá verificar la viabilidad de todos los requerimientos solicitados, determinar el procedimiento y forma de realizar las soldaduras, la inspección considerada para las mismas, definir la tolerancia por corrosión aconsejable, calcular todos los espesores requeridos por las partes a presión para las condiciones de servicio y, finalmente, constatar la disponibilidad en el mercado de los materiales que se prevé utilizar en la construcción del estanque acumulador de aire.

10.

Cuando el usuario suministre la ingeniería básica, especificando los espesores requeridos, el fabricante se limitará a verificar que los espesores de cálculo, adicionada la tolerancia por

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corrosión, no superen los valores solicitados, ya que ésta es una responsabilidad de la que nunca podrá ser eximido, aunque los cálculos hayan sido entregados por el usuario. Acordada la provisión del recipiente y previo al inicio de su construcción, el fabricante deberá presentar al usuario la documentación siguiente: Planilla de Datos Básicos de Diseño: •

Plano constructivo.

•

Memorias de cálculo de la envolvente, cabezales y, demás, componentes que en cada caso corresponda incluir.

•

Lista de materiales.

•

Planilla de calificación del(los) procedimiento(s) de soldadura, avalados por un Inspector Nivelado.

•

Certificado de Calificación de Habilidad de los soldadores / operadores.

•

Programa de Fabricación y Plan de Inspecciones previsto para el control de fabricación.

•

Certificado de Fabricación de las chapas o en su defecto, de un laboratorio reconocido que certifique por los análisis físicos y químicos, la calidad de la chapa a utilizar.

•

Documentación requerida para que, junto con los respaldos del control de fabricación, permita tramitar la aprobación del recipiente ante un organismo de certificación que corresponda, según los requerimientos.

Acumulación y Distribución del Aire Comprimido •

Los estanques acumuladores de aire comprimido se diseñan para responder a las necesidades de presión y volumen, propias del consumo de la red de aire, considerando los factores de rendimiento específicos de cada aplicación y optimizando la distribución de aire al sistema.

•

Toda instalación de aire comprimido dispone de un depósito acumulador de aire a presión, entre el compresor y la red de distribución en el que almacena aire a presión en espera de su utilización. Recibe el nombre de depósito de aire o estanque acumulador de aire, que es el elemento principal de almacenamiento de aire a presión situado cerca de los componentes o generadores de aire a presión. El depósito acumulador de aire cumple varias funciones en la red de abastecimiento: –

En caso de fallar la energía eléctrica, o bien con objeto de evitar los arranques frecuentes del motor del compresor, los depósitos deben acumular gran cantidad de aire a presión capaz de mantener durante un cierto tiempo en marcha los equipos neumáticos. Las funciones principales del depósito son: 1.

Almacenar el aire (reserva de aire a presión). Obtener una considerable

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acumulación de energía (aire) para afrontar demandas punta elevadas de caudal y de consumo, que superen la capacidad del compresor, sin que se provoquen caídas de presión, es decir, es una reserva de aire a presión cuando la demanda de aire sea superior a la capacidad de producción de aire comprimido del compresor. 2.

Ayuda a enfriar el aire. Contribuir al enfriamiento del aire comprimido y la disminución de su velocidad, actuando así como separador de condensado y aceite provenientes del compresor.

3.

Estabilizar las fluctuaciones de presión (ayudar al compresor). Amortiguar las pulsaciones del caudal de salida el aire (ondas de presión) originadas en los compresores, principalmente en los compresores alternativos.

4.

Permitir la regulación del compresor, compensando las diferencias entre el caudal de aire generado y el consumido, los cuales normalmente trabajan con regímenes diferentes.

5.

Adaptar el caudal de salida del compresor al consumo de aire en la red.

6.

Retener impurezas (tiempo de retención largo).

7.

Retener el agua condensada (toma de purga). Debido a la gran superficie del acumulador, el aire se refrigera adicionalmente. Por este motivo, en el acumulador se desprende directamente una parte de la humedad del aire en forma de agua. Para ello, deben ser instalados en zonas protegidas del sol y perfectamente ventiladas. En el fondo de los depósitos, se montan también llaves de purga, que en forma manual o automática evacúan el agua de condensación producida en su interior.

8.

Almacenar el aire comprimido (reserva) que amortiguan el consumo, evitan grandes secciones de tuberías y reducen el número de arranques del compresor.

Capacidad del Estanque Acumulador de Aire Comprimido La capacidad del depósito de aire comprimido está determinada por el caudal del compresor. Sin embargo, el sistema de descarga del compresor es, frecuentemente, el factor determinante para calcular el límite inferior de la capacidad del depósito. Si funciona a intervalos muy frecuentes se descargan rápidamente y, por otro lado, resultarán variaciones de carga demasiado frecuentes en la instalación eléctrica. Por lo tanto, la capacidad del depósito está determinada según el tipo de regulación. El tamaño del depósito principal depende de la capacidad del compresor y del consumo general en la Planta. Tanto la capacidad del compresor como la del depósito, deben ser calculadas con cierta generosidad para poder abastecer posibles ampliaciones en cuanto a equipos y máquinas neumáticas se refiere. Este grado de generosidad debe ser más acentuado en el depósito, ya que con un depósito mayor, y si se cuidan las fugas de las tuberías, el compresor funcionará con menor frecuencia.

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Los Acumuladores Intermedios Son pequeños depósitos de aire a presión instalados en la red general y que cumplen una función similar a la del depósito principal. Instalados en la zona de los consumidores, ayudan a compensar las fluctuaciones de presión de los actuadores neumáticos, a la vez que garantizan una cierta reserva de aire y sirven también como elementos separadores de humedad del mismo. Capacidad del Estanque o Depósito Acumulador de Aire La capacidad del estanque o depósito acumulador dependerá de las características de la demanda de aire en la red. Esta puede ser: constante, intermitente e instantánea; dependerá del sistema de regulación que tenga el compresor. Esto determina el número máximo de maniobras horarias: normalmente 10 cuando es por marcha y parada, 60 o más cuando es por carga y vacío.

6.

Estanques Acumuladores de Aire – Requisitos de Diseño Los estanques deben ser diseñados y construidos de acuerdo a prácticas reconocidas de ingeniería, utilizándose materiales compatibles con el aire (fluido almacenado), como es el acero soldado. Los estanques acumuladores se diseñan para responder a las necesidades de presión y volumen propias del consumo de la red de aire, considerando los factores de rendimiento específicos de cada aplicación y optimizando la distribución de aire al sistema. Los equipos a presión (estanques acumuladores de aire o recipientes a presión, tuberías, accesorios de seguridad y accesorios a presión) deben ser diseñados correctamente, teniendo en cuenta todos los factores pertinentes, para garantizar la seguridad del equipo durante toda su vida prevista. Los factores son los siguientes: Principios de Seguridad El fabricante, para optar a las soluciones más adecuadas de diseño y fabricación y el correspondiente control de estanques acumuladores de aire, aplicará siempre los siguientes principios de seguridad por orden de importancia: a)

Eliminar o reducir los riesgos, tanto como sea razonablemente posible.

b)

Aplicar medidas de protección contra los riesgos que no pueden eliminarse.

c)

Informar en su caso, a los usuarios de los riesgos residuales, indicando las medidas adecuadas para reducirlos durante el uso.

d)

En caso que se conozca o se pueda prever usos indebidos e inseguros, se diseñarán los equipos para prevenir los mismos o, si esto no fuera posible, se indicará de manera apropiada que el equipo no se debe utilizar de ese modo.

d)

Todos los elementos accesorios de los aparatos tales como tuberías, válvulas, manómetros, niveles, etc., cualquiera que sea su posición, deben estar diseñados para las presiones máximas de servicio.

El diseño de estanques deberá considerar, entre otras cosas, las siguientes solicitaciones: presiones

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máximas de operación, posibilidades que se produzca vacío interior, las cargas debido al tránsito, sismos, vientos y los esfuerzos originados por los soportes y tuberías. En la determinación de los espesores, debe considerarse, además, un margen por posible corrosión interior y exterior. Mientras no se dicten normas nacionales aplicables al respecto, se considerará que los diseños de estanques se ajustan a prácticas reconocidas de ingeniería, si éstos se basan en normas extranjeras, como por ejemplo: Código ASME, Sección VIII, Divisiones 1 y 2 – Calderas y Recipientes a Presión, de diseño superior a 98 kPa (1Kgf/cm2). La Sección VIII, División 1 y División 2 del Código ASME, son parte de los denominados Códigos de Construcción de ASME, que contienen todo lo concerniente a las especificaciones de diseño, la fabricación y el correspondiente control. También hacen referencia a las fuentes de consulta sobre aspectos específicos tales como Materiales, Soldaduras y Ensayos no Destructivos, a los que se denomina Códigos de Referencia. Estos son: Sección II: Materiales; Sección V: Ensayos no Destructivos; Sección IX: Calificación de Soldaduras, aspectos que también deben ser cumplidos por los fabricantes en la medida que el Código de Construcción invoque determinado requerimiento y remita al Código de Referencia correspondiente. Si bien, en la mayoría de los casos, se diseña y fabrica bajo la Sección VIII, División 1, también se dispone de la División 2: Reglas Alternativas. El Código o Norma ASME Sección VIII, División 2, permite el diseño por Análisis de Tensiones, resultando muy necesaria para el cálculo de grandes recipientes, espesores gruesos de pared, condiciones de servicio severas, etc. a)

El criterio de diseño utilizado por la Sección VIII, División 1, sobre Recipientes a Presión del Código ASME, establece que el espesor de la pared de un recipiente a presión, deberá ser tal, que las tensiones generadas por la presión, no deben exceder el valor de la tensión admisible del material.

b)

La tensión admisible a la tracción para cada material, resultará de dividir por 3,5 a la tensión de rotura de ese material, a la temperatura de diseño.

c)

No obstante que los valores de tensión de rotura que figuren en los certificados de fabricación o que resulten de ensayos posteriores, tengan valores por sobre el valor que para ese material y esa temperatura se establece en la Sección II, éste último valor, a partir del cual se tomará la tensión admisible a utilizar en el cálculo.

d)

La presión de trabajo permitida, estará limitada por la envolvente o los cabezales, y no por partes menores.

e)

Los recipientes cubiertos por la Sección VIII, División 1, serán diseñados para las más severas condiciones coincidentes de presión y temperatura, previstas para las condiciones normales de operación que le son requeridas. Consecuentemente, la presión de diseño será la presión máxima de trabajo admitida por el recipiente o estanque, sin que se supere la tensión admisible del material en el punto más comprometido.

f)

Los recipientes o estanques sometidos a presión, deberán ser diseñados para poder soportar las tensiones debidas a las cargas ejercidas por la presión interna (interior) o externa (exterior), el peso del recipiente lleno de líquido y toda otra solicitación que agregue tensiones sobre las partes que lo componen.

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g)

En el caso de estanques horizontales con longitud considerable y con 2 cunas de apoyo, además del peso propio y de elementos interiores, deben ser calculadas las solicitaciones generadas en los apoyos y en el centro de la luz por el peso del líquido durante la realización de la Prueba Hidráulica, los que suman esfuerzos de tracción en esas zonas que son las más comprometidas.

h)

En los recipientes cilíndricos verticales de altura considerable, también deberán ser verificadas las tensiones que provocan, además de la presión, otros factores tales como cargas excéntricas, la acción del viento, las cargas debido al tráfico y las cargas sísmicas por terremotos. Asimismo, deben ser considerados el efecto de la temperatura si fuera el caso, la posibilidad de cargas de impacto, etc. El análisis debe concentrarse en la verificación de la condición más desfavorable, provocada por su efecto combinado.

i)

Los equipos a presión deben ser diseñados considerándose las fuerzas y los momentos de reacción derivados de los soportes, los dispositivos de montaje, las tuberías, etc.

j)

Los estanques o recipientes acumuladores de aire (equipos a presión) deben ser diseñados teniéndose en cuenta la corrosión, la erosión, la fatiga, etc.

k)

Las distintas cargas que pueden concurrir al mismo tiempo, deberán ser consideradas, teniéndose en cuenta la probabilidad de un incidente o suceso simultáneo.

En general, se acepta que los estanques o recipientes verticales de altura considerable, deben diseñarse con espesores variables, de tal manera, que bajo las condiciones de operación normales, admitan una deflexión no mayor de 6” por cada 100 pies de altura, bajo la velocidad máxima del viento considerada para el diseño. Tolerancia por Corrosión Las superficies interiores de un recipiente, al estar en contacto con el fluido a presión (aire), pueden estar expuestas a sufrir la pérdida de espesor, por efecto de la corrosión. El código ASME no permite que el espesor mínimo de la envolvente y de los cabezales (luego de conformados) de un estanque o recipiente a presión, sea menor a 1/16” (1,59 mm), excluida la tolerancia por corrosión; en todos los casos en los que se considere que ésta pudiera aparecer, se debe sumar un sobre espesor adicional al de cálculo. Está establecido como recomendable, adicionar un valor del orden de 1/ 16”, con lo cual, el espesor mínimo, no debería ser menor de 1/8” (3,17 mm). En el caso de recipientes para aire comprimido, el espesor mínimo de la envolvente y de los cabezales, luego de conformados, del recipiente a presión será de 3/32” (2,38 mm) y previéndose corrosión, no debería ser menor de 5/32” (3,97 mm). Será responsabilidad del diseñador, establecer en función del fluido (aire) y del servicio, el valor que resulte apropiado para permitir una vida útil razonable. Excepto en casos especiales, los recipientes a presión deberán ser diseñados para una vida útil no menor de 15 años de operación continua. Esto es un límite temporal válido siempre y cuando el espesor se mantenga por sobre el mínimo admisible por cálculo; cuando el valor medido resulte menor a ese mínimo, la vida útil del estanque o recipiente para operar a la presión para la que ha sido diseñado ha concluido, cualquiera sea el tiempo transcurrido desde su puesta en servicio. Como el avance real de una posible corrosión puede responder a factores que no hayan sido previstos para no correr riesgos, el Código ASME exige la realización del control periódicos de espesores. Por lo indicado anteriormente, y con el propósito de posibilitar el control periódico, los recipientes deberán

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contar con aberturas de inspección. El Código ASME establece que los recipientes con diámetro interior de hasta 36”, deberán contar con una abertura del tipo “Entrada de Mano” ó 2 cuplas de 2”. Los diámetros mayores de 36” siempre deberán contar con una abertura de inspección boca de hombre, con un diámetro mayor o igual a 16”. Lo aconsejable es utilizar 18 ó 20”. Cuando exista seguridad de que el fluido no es corrosivo, la boca de hombre podrá ser obviada. Los estanques acumuladores de aire (recipientes a presión) deberán diseñarse para resistir las cargas correspondientes al uso previsto, como asimismo, para otras condiciones de funcionamiento, razonablemente previsibles. En particular se tendrán en cuenta los siguientes factores: a)

La presión exterior y la presión interior.

b)

La temperatura ambiente y la temperatura de servicio.

c)

La presión estática y la masa de la sustancia contenidos en condiciones de funcionamiento y de prueba.

d)

Las cargas debido al tránsito, al viento y a los terremotos o sismos.

e)

Las fuerzas y los momentos de reacción derivados de los soportes, los dispositivos de montaje, las tuberías, etc.

f)

La corrosión y la erosión, la fatiga, etc.

g)

La descomposición de los fluidos inestables.

h)

Las distintas cargas que puedan concurrir al mismo tiempo, deberán ser consideradas, teniendo en cuenta la probabilidad de su ocurrencia simultánea.

Se deben analizar todos los factores que pueden afectar a la resistencia del recipiente, y una vez considerados, se define el espesor que permita utilizar el equipo de forma segura. Cálculos Justificativos El cálculo mecánico de un estanque o recipiente consiste básicamente en la determinación de los espesores de las diferentes partes que lo forman, tomando como datos de partida la forma del equipo, sus dimensiones, el material utilizado, las condiciones de presión, temperatura, las cargas debidas al viento y terremoto, peso específico del fluido (aire) y la reglamentación, código o norma que debe cumplir el diseño del estanque o recipiente. Nota.- Una de las normas más utilizadas, referida en esta Norma Interna NEO, es el Código Americano ASME, que en su Sección VIII, División 1, y Sección VIII, División 2, indica los métodos de cálculo, así como los requisitos mínimos exigidos a los materiales, detalles constructivos y pruebas que deben satisfacer los equipos a presión. Aún, solapándose los campos de aplicación de ambas divisiones, en la práctica la División 1 se utiliza para el diseño y construcción de equipos sometidos al vacío, baja, media y alta presiones; la División 2 se reserva a los equipos de alta y muy alta presiones. Actualmente ASME de EE.UU., es una de las sociedades de mayor prestigio mundial en temas relacionados con el desarrollo tecnológico, educación e investigación de equipos a presión. En España, todos los recipientes sometidos a presión están regulados por el “Reglamento de Aparatos a Presión” (RAP), complementado con las Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC) referente a las instalaciones de tratamiento y almacenamiento de aire comprimido, que les son aplicables.

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Medios de Inspección

7.

a)

Los estanques o recipientes acumuladores de aire comprimido (equipos a presión) deberán diseñarse de tal manera, que puedan realizarse todas las inspecciones necesarias para su seguridad.

b)

Se preverán medios para determinar el estado interior del equipo a presión cuando ello sea necesario para asegurar la seguridad permanente del equipo, tales que permitan el acceso físico al interior del estanque o recipiente, para poder realizar las inspecciones adecuadas de forma segura y ergonómica.

c)

Podrán utilizarse otros medios que aseguren que el equipo a presión reúne todos los requisitos de seguridad, cuando: 1.

Este sea demasiado pequeño para poder acceder físicamente a su interior.

2.

La apertura del estanque acumulador pueda afectar negativamente al interior.

Estanques Acumuladores de Aire Comprimido – Requisitos de Construcción o Fabricación. Todo estanque o recipiente acumulador de aire destinado a contener fluido bajo presión, deberá ser construido con materiales de resistencia especificada para ello. Se prohíbe estrictamente el uso de estanques acumuladores, o recipientes a presión construidos de materiales no apropiados y no recomendados por las normas o códigos vigentes aplicables, respecto a la selección de materiales, o que se encuentren visiblemente dañados. Construcción del Estanque Acumulador de Aire La construcción del estanque acumulador de aire deberá ser horizontal o vertical, prefiriéndose el depósito o estanque vertical, por el menor espacio ocupado. El depósito deberá ubicarse en un lugar fresco y seco, ventilado, lo más cercano posible del compresor, preferentemente fuera del edificio, donde pueda disipar parte del calor producido en la compresión. El depósito debe ser anclado firmemente al piso para evitar vibraciones debidas a las pulsaciones de aire. El estanque o depósito acumulador de aire suele ser cilíndrico y está fabricado en chapa de acero. Los accesorios mínimos que el acumulador de aire debe incluir, son: a)

Válvula de seguridad o válvula limitadora de presión.

b)

Manómetro.

c)

Termómetro.

d)

Grifo de purga o purgador.

e)

Boca de inspección o de control.

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f)

Abertura para limpieza.

g)

Válvula de cierre para aislar el depósito de la red de distribución.

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El tamaño del depósito o estanque acumulador de aire, estará en relación con el caudal y la presión del circuito al que esté conectado. El aire que entra al depósito se empieza a refrigerar, por lo que se desprende una buena parte de la humedad que contiene el aire en forma de agua. Esta agua será eliminada por el purgador. La válvula limitadora de presión o válvula de seguridad, permite el escape del aire almacenado en caso de superarse la presión máxima a que está tarada, presión a la cual se abre evitando así posibles explosiones. La válvula de seguridad debe ser regulada a no más de un 10% por encima de la presión de trabajo, y deberá poder descargar el total del caudal generado por el compresor. Deberá contar, además, con un dispositivo de accionamiento manual para poder probar periódicamente su funcionamiento. Cuando el estanque acumulador de aire se instala en el exterior y existe peligro de temperatura de 0 ºC, el manómetro y la válvula de seguridad, deben conectarse con tuberías para ubicarlos en el interior. Estas tuberías deben tener una pendiente hacia el depósito para que sean autodrenantes. Nunca se debe instalar válvulas de bloqueo entre el depósito y la válvula de seguridad, por cuanto está prohibido. a)

Alcance del Suministro.- Es criterio generalizado entre los usuarios de recipientes a presión que conocen y exigen la aplicación de normas internacionales, incluir en su requerimiento el alcance siguiente: 1.

Recipiente completo construido conforme a las especificaciones técnicas particulares y generales incluidas en la documentación del pedido de cotización, más aquéllas cuya definición han sido asignadas al proveedor, todo lo cuál constará en la oferta de éste y será aceptada por el usuario por medio de la correspondiente orden.

2.

El suministro, como mínimo, alcanza hasta los elementos de conexión externa vinculados por soldadura al recipiente, tal como son las conexiones bridadas y roscadas.

3.

Bocas de inspección o de control, tales como “entrada de hombre”, “entrada de mano” y cualquier otro tipo de abertura para esas finalidades. En todos los casos, se entiende con las correspondientes tapas ciegas, juntas y bulonería.

4.

Aditamentos externos requeridos para la sustentación del recipiente, tales como cunas, patas, faldones bridados, etc.

5.

Aditamentos internos indicados en planos como soldados directamente al interior de la envolvente.

6.

Elementos necesarios para el transporte y movimientos, tales como argollas o cáncamos de izaje, rigidizadores, etc.

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b)

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7.

Bulones y juntas adicionales para ser utilizadas en las pruebas.

8.

Certificados del fabricante de la chapa o de ensayos locales requeridos por normas, para constatar la calidad del material.

9.

Procedimientos de soldadura calificados por un especialista y soldadores con habilidad certificada y vigente.

10.

Pruebas y ensayos requeridos por norma, tales como: prueba hidráulica, tratamiento térmico en los casos en que fuera requerido, radiografía de soldaduras y todo otro ensayo no destructivo que hubiere sido preestablecido, o que a criterio del inspector del usuario, resultará procedente para evaluar posibles defectos de fabricación.

11.

Placa de Identificación del estanque acumulador o recipiente a presión con especificaciones técnicas donde se indique, entre otros datos, la presión máxima a que pueda ser sometido. Debe contener los datos de norma y su correspondiente soporte.

12.

Trabajos de limpieza y pintura de todas las superficies exteriores o revestimientos interiores que se hubieren acordado.

13.

Preparación para el transporte, carga sobre camión en el taller del fabricante y transporte hasta la planta del adquirente, si así hubiera sido acordado.

14.

Todo o cualquier otro suministro que, aunque estuviera explícitamente indicado, resulte necesario para una fabricación acorde a la norma constructiva aplicada y a las mejores reglas del arte.

Detalles Constructivos del Estanque Acumulador de Aire 1.

El fabricante deberá desarrollar los planos constructivos necesarios, a partir de la documentación de diseño.

2.

Las envolventes deberán ser roladas o curvadas con un diámetro coincidente con el de transición de los cabezales.

3.

En recipientes con cabezales de diferente espesor que la envolvente, se efectuará la transición de espesores sobre el exterior del recipiente. La longitud de transición nunca será menor que 3 veces la diferencia de espesores.

4.

Los cordones longitudinales de las envolventes serán ubicados de tal manera de no ser afectados por aberturas, placas de refuerzo, cunas de apoyo, etc., y permanecer perfectamente visibles.

5.

Para los cordones circunferenciales, son válidas las mismas consideraciones pero, si una interferencia es inevitable, el cordón será rebajado a ras de la chapa y examinado radiográficamente, previo a la colocación del refuerzo.

6.

No se permitirá ninguna conexión roscada directamente sobre la envolvente o cabezales, cualquiera que sea su espesor.

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c)

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7.

Toda conexión que no se prolongue hacia el interior del estanque, terminará a ras de la cara interna y la soldadura se efectuará con penetración completa.

8.

Los refuerzos de conexiones y bocas de inspección o control “Entradas de Hombre”, deberán ser calculados de acuerdo a lo que especifica el Código ASME, u otro código reconocido. El material del refuerzo será del mismo tipo de acero que el utilizado en el recipiente o estanque acumulador de aire.

9.

Los bordes interiores de las bocas de inspección o control de “Entradas de Hombre o de Mano”, serán esmeriladas con un radio mínimo de 6 mm.

10.

Para conexiones de diámetro de 2” o menores, es recomendable la utilización de cuplas o medias cuplas forjadas de Serie 3.000 como mínimo; las de 2 1/2” y mayores, deberán ser bridadas de tipo SORF de Serie 150 como mínimo, y para servicios de mayor presión, el tipo WNRF de la Serie que corresponda. Los cuellos de conexión para diámetros menores a 1 1/2” serán SCH 80, y la conexión al cuerpo se realizará mediante accesorios Socked Weld.

11.

Todas las perforaciones o agujeros para los bulones de bridas, quedarán a horcajadas de los ejes principales del estanque o recipiente, excepto especificación en contrario.

12.

Los recipientes horizontales con 2 cunas de apoyo soldadas al cuerpo, deberán tener el anclaje de una de ellas con correderas para permitir la dilatación por temperatura.

13.

Los estanques o recipientes de acero inoxidable, podrán contar con medios de sustentación construidos en acero al carbono, siempre que se suelden a placas externas del mismo material del cuerpo, soldadas previamente.

14.

Los estanques acumuladores verticales podrán ser sustentados mediante patas soldadas a refuerzos, convenientemente ubicados en la envolvente o cabezal inferior o mediante faldón provisto de silletas de anclaje o brida, en el caso de recipientes de gran altura, el faldón tendrá el mismo diámetro que el recipiente y se anclará a una base mediante una brida tipo silleta con bulones de anclaje. El faldón debe tener aberturas de ventilación.

Dispositivos de Sujeción o Apoyo.- Todo estanque acumulador de aire o recipiente a presión se instalará sobre bases bien diseñadas, dejando espacio amplio a su alrededor y dotándolo de dispositivos y elementos de protección, de tal manera que ofrezca el máximo de seguridad para las personas. Todo estanque acumulador o recipiente a presión debe ser soportado, es decir, su carga debe ser transmitida al suelo o a alguna estructura que la transmita al suelo. Esta misión la cumplen los dispositivos de sujeción o apoyo. Las cargas a las que está sometido el recipiente y que transmitirá al suelo a través de su apoyo, son: 1.

Peso propio.

2.

Peso del líquido en operación normal, o agua en la prueba hidráulica.

3.

Peso de todos los accesorios internos y externos.

4.

Cargas debidas al viento.

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Cargas debidas a terremoto o sismo.

Los dispositivos de apoyo, así como los pernos que los fijan al suelo o estructura portante, deberán estar dimensionados para que resistan cada una de las condiciones de carga posible del recipiente. Los estanques acumuladores de aire o recipientes a presión se subdividen en dos clases, dependiendo de la posición en que se encuentran instalados: 1.

Recipientes verticales.

2.

Recipientes horizontales.

Los dispositivos de apoyo para recipientes o estanques verticales son los siguientes: patas, faldón cilíndrico o cónico y ménsulas, o apoyo utilizado en estanques verticales que deben soportarse en estructuras portantes, cuando las dimensiones y cargas no son muy grandes. d)

Conexiones.- Todo estanque o recipiente a presión debe tener como mínimo una conexión de entrada del fluido (aire) y otra de salida. Los servicios más comunes que requieren conexiones en el recipiente o estanque son: 1.

De entrada y salida de fluidos.

2.

Para instrumentos como manómetros, termómetros, indicadores o reguladores de nivel.

3.

Para válvula de seguridad.

4.

Para servicios tales como drenaje, venteo, de limpieza, paso de hombre, paso de mano, etc.

Excepto en casos excepcionales, las conexiones se realizan embridadas, ya que permiten su montaje y desmontaje sin tener que realizar ningún corte ni soldadura. Sólo en casos de fluidos extremadamente tóxicos o altamente explosivos en contacto con el aire, se realizan las conexiones soldadas. Las diversas partes que conforman la conexión embridada son las siguientes:

e)

1.

Tubuladura.

2.

Placas de refuerzo.

3.

Brida.

4.

Pernos y tuercas.

5.

Juntas o guarniciones.

6.

Tapas o bridas ciegas para las conexiones de servicios.

Accesorios Externos.- En la parte exterior de la envolvente del estanque acumulador de aire o recipiente, van soldados numerosos accesorios tales como:

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8.

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1.

Soportes de Instalación del Aislamiento.- Cuando la temperatura del fluido interior es superior a 60 ºC, o inferior a 0 ºC, se debe instalar un aislante para impedir la pérdida de calor o evitar el calentamiento del interior, así como por protección personal. Para aplicar el aislamiento, se sueldan anillos que servirán de soporte de las mantas de aislamiento.

2.

Anclajes para Aplicación de Protección Contra Incendios.- Si un equipo está instalado en una zona donde existe peligro de incendio, se aplica a su parte inferior (normalmente soporte) un cemento que los protege del fuego. Para aplicar el cemento, se sueldan unos anclajes que sirven de soporte del cemento antifuego.

3.

Soportes de Escaleras y Plataformas.- Cuando se requiere instalar escaleras y plataformas en el estanque o recipiente a presión, se sueldan placas pequeñas en la envolvente (clips), a las que se atornillan las escaleras y plataformas para su sujeción.

4.

Soportes para Tuberías.- De manera similar a la sujeción de escaleras, se instalan clips para el soporte o sustentación de tuberías que bajan a lo largo el recipiente.

5.

Pescantes.- Si el estanque o recipiente contiene elementos pesados en su interior, como platos, rellenos, etc., es necesario instalar un pescante en la parte superior del equipo para facilitar la instalación y retirada de dichos elementos.

Estanques Acumuladores de Aire Comprimido – Soldaduras El fabricante no podrá comenzar a soldar hasta que el Procedimiento de Soldadura Calificado y la habilidad del soldador / operador, sean aprobados por la inspección del usuario. Todas las soldaduras se realizarán en un todo, de acuerdo con las normas A.W.S. (American Welding Society) en cuanto a los materiales de aporte utilizados, y con el Código ASME Secciones VIII y IX en lo referente a métodos y procedimientos de soldadura. Para la soldadura de envolventes y casquetes, se utilizará la forma “a tope” de penetración y fusión completa. El procedimiento de soldadura más moderno, seguro y rápido es el de Arco Sumergido (S.A.W.) o Soldadura Automática. Una de las prácticas más comunes para soldadura de ambos lados, es con bisel en X (2/3 exterior / 1/3 interior) realizando desde la cara interna la soldadura que hará de respaldo al S.A.W. Este respaldo, se realizará mediante procedimiento manual con electrodo revestido (S.M.A.W.), efectuando las pasadas necesarias s/espesor (s) o bien con soldadura semiautomática de alambre macizo (G.M.A.W.) o tubular (F.C.A.W.), en ambos casos, con el modo de transferencia globular. Posteriormente, repelada la raíz, se efectuarán las pasadas externas de S.A.W. que sean necesarias para completar la soldadura. Si no es posible el acceso al interior del estanque, se utilizará bisel del tipo “V”, para soldar totalmente desde el exterior. Para este tipo de soldadura, es imprescindible utilizar un procedimiento adecuado que asegure la completa penetración. Para este efecto, la raíz se efectuará preferentemente con el procedimiento TIG (G.T.A.W.) ó bien, con S.M.A.W., utilizando el clásico electrodo celulósico 6010 u otro adecuado. Eventualmente, se podrá colocar un anillo interno de respaldo que quedará incorporado en forma permanente a la soldadura al soldar desde el exterior con el S.A.W., o con otro procedimiento. En todos los

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casos, los procedimientos siempre deberán estar calificados bajo ASME IX. Las restantes uniones menores (conexiones, refuerzos, etc.) podrán realizarse con S.M.A.W. o G.M.A.W., utilizando material de aporte a los especificado por A.W.S. Para cada forma y tipo de junta que se adopte y según sea el grado de control radiográfico que se efectúe, el Código ASME establece el valor de la eficiencia de junta E, que interviene en el denominador de la fórmula de cálculo del espesor de pared del recipiente o estanque a presión. Para el mismo tipo de junta, a mayor control, mayor será el E permitido y, consecuentemente, menor será el espesor mínimo requerido, de acuerdo a UW – 12 en el Código ASME VIII, División 1, sobre Métodos y Procedimientos de Soldadura.

9.

Dispositivos o Accesorios de Seguridad a)

Válvulas de Seguridad.- Los estanques acumuladores de aire reglamentados como recipientes a presión, estarán provistos de válvulas de seguridad. Se instalarán en lugares de libre acceso, que aseguren el correcto funcionamiento de las mismas y la estabilidad mecánica de los equipos a proteger. Cuando el fluido contenido sea inflamable, corrosivo, tóxico, etc., la válvula de seguridad descargará a un ambiente aislado a presión atmosférica, que haga desaparecer el peligro. Las cañerías de descarga nunca serán de diámetro menor al de la salida de la válvula. En los sistemas continuos o contaminantes, se contará con dos válvulas de seguridad, pudiéndose colocar entre ellas una llave de tres vías, para inspeccionar la misma sin detener el proceso. Todas las válvulas de seguridad se someterán a controles periódicos, las que también registran los establecimientos autorizados para realizarlos, que incluyan la calibración. Las líneas de conducción serán diseñadas adecuadamente y, de una forma genérica, se asegurará que la pérdida de carga entre el acumulador de aire comprimido y la toma más lejana, no sobrepase el 5% de la presión requerida, con un máximo de 0,3 bar. El diámetro de la conducción principal, no será nunca inferior al diámetro de la tubería de salida del compresor. El propio recorrido de la línea no será peligroso en sí, evitándose aquellas zonas donde existiese el peligro de acciones mecánicas. Se dispondrá de suficiente espacio en calles, plataformas, etc, de tal forma que sea fácil el acceso, con objeto de permitir una utilización y mantenimiento adecuado de la red de aire. Las líneas de conducción se montarán con una ligera inclinación en la dirección de flujo, y se

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dispondrán válvulas de drenaje en sus puntos más bajos, de modo que su descarga sea segura. En los tramos en los que las tuberías transcurran verticalmente, el drenaje se situará en el punto más bajo. Asimismo, los tramos de tubería que puedan contener agua en su interior y que estén expuestas al frío, se aislarán adecuadamente. Las tuberías se sujetarán adecuadamente y a intervalos regulares, de tal forma que el desmontaje de parte de ella no afecte a la estabilidad del resto. Para prevenir las dilataciones, particularmente en el tramo comprendido entre compresor y acumulador de aire comprimido, y en las partes que puedan estar expuestas a la acción solar, se pondrán elementos tales como liras de dilatación, juntas de dilatación, tuberías flexibles, etc.

Las tuberías que conectan el compresor y el acumulador de aire comprimido serán de fácil limpieza, con objeto de eliminar las partículas carbonosas procedentes del aceite usado en la lubricación del compresor, puedan depositarse. Como elemento de seguridad dispondrán de un tapón fusible.

Las salidas de líneas para toma de conexiones, a las que se tenga acceso, se efectuarán desde la parte superior de la línea de la que parten y estará dotada de una válvula de seccionamiento y una válvula de drenaje, que será manual cuando así se requiera.

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Las conexiones propiamente dichas o puntos de toma, se dispondrán horizontalmente o hacia abajo. La conexión hacia arriba es causa de acumulación de suciedad, y trae consigo la mala práctica de soplado antes del uso. La toma de conexión se situará en lugar adecuado para el trabajo a realizar con el aire comprimido, de tal forma que las mangueras conectadas no obstruyan o impidan el normal acceso al puesto de trabajo, y puedan ser conectadas sin necesidad de subirse. Las tuberías se identificarán con el color adecuado y cuando exista peligro de conexión a líneas distintas a las de suministro de aire, la conexión se efectuará mediante elementos no intercambiables. Se dispondrá de válvulas de bloqueo suficientes y situadas en los lugares adecuados, para que las líneas de conexiones de trabajo con aire comprimido se puedan aislar de la red de aire. Todas las líneas secundarias del sistema dispondrán de válvulas de cierre para aislarlas, disponiéndose en su caso, dispositivos de seguridad que las mantengan en posición cerrada. En líneas con disposición en anillo o sistemas con doble suministro de aire comprimido, se dispondrán válvulas de cierre para poder aislar cada una de las fuentes de la red. Este sistema de válvulas permitirá efectuar con seguridad las operaciones de mantenimiento del sistema y del equipo auxiliar. Cuando en el sistema o parte de él, existiesen partes que pudieran quedar aisladas sin posibilidad de eliminar el contenido, se dispondrán válvulas de venteo, si bien las válvulas de interrupción de dichas partes deberán ser capaces de efectuar dicha aireación, siendo lo más adecuado la instalación de válvulas de tres vías o válvulas de bola con auto venteo. Estas válvulas se instalarán de tal forma que cuando la aportación de aire comprimido esté interrumpida, la parte del sistema que pudiera quedar aislado se ventee a través de ellas. Cuando la disposición del sistema contemple el agrupamiento de válvulas o cuando la localización de alguna válvula pudiera dar lugar a confusión, se dispondrá la correspondiente señal de advertencia en la que quede reflejado el cometido de cada válvula, y la posición en que normalmente debe encontrarse. Dado que los mandos de las válvulas de cierre pueden moverse involuntariamente, deberán contar con un dispositivo, sólo accesible a personal autorizado, que permita mantenerlas cerradas durante las operaciones de mantenimiento o, en su caso, poder retirar la palanca de accionamiento manual durante dichas operaciones. En numerosas ocasiones es necesario disponer de aire comprimido limpio, empleándose para ello filtros y trampas, así como engrasadores para las máquinas que utilizan el aire comprimido; estos elementos se instalarán detrás de la correspondiente válvula de cierre, en el sentido del flujo, siendo los engrasadores los últimos en la ubicación. Cuando la disposición del sistema de conducción sea en anillo y no se tenga un control del sentido del flujo, los anteriores elementos sólo se colocarán en ramales que partan de dicho anillo. La limpieza de elementos no metálicos, constituyentes de filtros, trampas, etc., sólo se efectuará con trapos completamente limpios y libres de cualquier producto, con objeto de que no se vea atacado el material que lo constituyen.

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Los filtros, separadores, lubricadores, etc., estarán situados de forma que el riesgo de rotura se minimice. Cuando los vasos sean de policarbonato, es aconsejable dotarles de un escudo protector. Dado que en ocasiones es necesario proteger a los equipos de la sobrepresión, o cuando se trabaja con equipos que necesitan una presión inferior a la suministrada por la línea, se dispondrán reguladores de presión en los que se indicará, expresamente, la presión de salida mediante manómetro. Si fuesen del tipo “regulable”, y según sea el riesgo que la sobrepresión pudiera ocasionar, contarán con la adecuada protección frente al manejo inadecuado. Si el riesgo fuese elevado, se evitará el uso de reguladores del tipo “regulables”, o bien contarán con un dispositivo de fijación cuya llave esté en posesión de una persona autorizada. b)

Manómetros.- Todo estanque acumulador de aire comprimido, debe estar provisto de manómetros con indicación en su esfera de la presión máxima de trabajo. El estanque acumulador de aire o depósito a presión, debe incorporar una toma roscada para instalar un manómetro de prueba. Los manómetros serán de lectura fácil, bien visible y construida según norma o código aplicable, estando determinado su número en función del tamaño del compresor; en el caso de compresores de dos etapas, se dispondrá uno en cada una de las etapas. En el caso de pequeños compresores de dos etapas, no será necesario colocarlo en la primera, pero se dispondrá en ella de una toma para comprobar el valor de la presión. El manómetro llevará una señal indicadora de la presión máxima. Manómetro de escala graduada en kg/cm2, extendida como máximo hasta el doble de la presión del trabajo, con una marca en dicha presión y conectado directamente con el circuito sometido a presión. 1.

Válvula de seguridad a resorte.

2.

Elemento de seguridad de corte automático que accione por sobrepresión en el equipo generador de presión.

3.

Disco de ruptura, que proteja las válvulas de seguridad, cuando las características del sistema lo justifiquen.

c)

Dispositivos de Purga de Presión.- Todos los estanques acumuladores de aire o recipientes a presión, deben disponer de sistemas o dispositivos de purga de presión, y ajustarse para saltar a una presión que no sobrepase la presión máxima permisible de carga. Cuando salten, normalmente, debido a condiciones anormales, deberán evitar que la presión se eleve más del 10% por encima de la presión máxima permisible de trabajo.

d)

Dispositivos de Alivio de la Presión.- Los dispositivos de alivio de la presión pueden ser válvulas o discos de ruptura. Para evitar la abertura frecuente, se mantiene comúnmente un margen entre la presión operacional y el ajuste del dispositivo de purga. Los dispositivos de purga de presión, se instalan directamente sobre el recipiente o se conectan a él mediante una tubería corta con un diámetro que sea, por lo menos, igual al de la entrada del dispositivo. La tubería de descarga de un dispositivo de purga, debe ser suficientemente grande para evitar que la retropresión afecte al flujo.

e)

Discos de Ruptura.- Los discos de ruptura se usan en servicios en los que no se puede tolerar ninguna fuga, o donde el material de que se trate pueda ocasionar el atascamiento o el mal funcionamiento de una válvula de seguridad o de purga. El disco de ruptura permite proteger las válvulas de seguridad, cuando las características del sistema lo justifiquen.

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10. Marcas y Etiquetado Placa de Diseño y Placa de Identificación del Estanque Acumulador de Aire Todo estanque o recipiente acumulador de aire, sometido a presión, debe tener placas de diseño e identificación, situadas en lugares apropiados y claramente visibles con especificaciones técnicas donde se indique, entre otros datos, que deben estar grabados: a)

b)

Placa de Diseño: 1.

La presión de diseño y la presión máxima de servicio a que puede estar sometido el estanque de almacenamiento de aire o recipiente a presión.

2.

El número de registro del equipo compresor, y

3.

La fecha de la primera prueba y las sucesivas o posteriores.

Placa de Identificación.- Además de la placa de diseño, los estanques acumuladores deben llevar otra placa en la que se indicará lo siguiente: 1.

Nombre y razón social del fabricante del estanque o importador y representante, contraseña y fecha de registro del tipo (si procede).

2.

Número de fabricación y año de fabricación.

3.

Identificación del equipo a presión (tipo, N° de identificación, lote).

4.

Características principales del estanque o depósito acumulador de aire.

5.

La capacidad del recipiente (volumen del estanque acumulador en litros).

6.

Marcado CE de conformidad. Las siglas “CE” de diseño diferente al expuesto, no son válidas.

Las placas de diseño e identificación se fijarán mediante remaches, soldadura o cualquier otro medio que asegure su inamovilidad, en un lugar visible del estanque acumulador de aire o depósito a presión y, en ningún caso, podrán retirarse del mismo. El marcado CE irá seguido del número distintivo del organismo de control encargado de la comprobación CE, o del control CE y las dos últimas cifras del año de colocación del marcado. Ninguna otra marca puede reducir la legibilidad de este marcado. Los estanques deben llevar a lo menos las siguientes indicaciones: 1.

Norma bajo la cual fue construido el estanque acumulador de aire.

2.

Año de fabricación.

3.

Diámetro nominal….m.

4.

Altura nominal ….m3.

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5.

Capacidad nominal …m3.

6.

Presión de diseño…kPa( ) (lbf/ in2).

7.

Fabricado por:

8.

Montado por:

9.

Nombre, símbolo o sigla del laboratorio o entidad de control de seguridad y calidad autorizado por un Organismo Competente y número del certificado.

En las indicaciones se deben consignar en todos los estanques, en una placa adherida al mismo, ubicada en una parte visible los datos de identificación, especificaciones, nombre del fabricante y fecha de fabricación del estanque. Se debe tomar las precauciones que correspondan, para que las indicaciones consignadas en los estanques no se deterioren por la acción del tiempo, o de la corrosión u oxidación. c)

Instrucciones.- El estanque acumulador debe contener las siguientes instrucciones mínimas, mediante etiquetas o rótulos que deben proporcionar la siguiente información: 1.

El uso al que se destina el recipiente.

2.

Las condiciones de mantenimiento y de instalación necesarias para garantizar la seguridad de los recipientes.

Todas las instrucciones deben estar redactadas en idioma español. Según el equipo a presión, la siguiente información complementaria es necesaria para la seguridad de instalación, funcionamiento o uso y, cuando proceda, también para el mantenimiento y la inspección periódica: 1.

Volumen V (en litros) del estanque acumulador de aire o recipiente a presión.

2.

Diámetro nominal de las tuberías. (DN).

3.

Presión de Prueba (PT) en bar, y la fecha.

4.

Presión de rotura del órgano dispositivo de seguridad en bar.

5.

Potencia del equipo a presión en kW (en su caso).

6.

Uso previsto.

7.

Grado de llenado, en Kg/l (en su caso).

8.

Las advertencias sobre uso inadecuado o errores de uso demostrados por la práctica.

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11. Requisitos de Mantenimiento Mantenimiento Específico Destinado a las Instalaciones para Generación y Almacenamiento de Aire Comprimido (compresor, estanque acumulador de aire, tuberías, accesorios). Los sistemas de aire comprimido requieren procedimientos periódicos de mantenimiento, que permitan operar estos sistemas a su máxima eficiencia, minimizando, a su vez, los períodos fuera de servicio. Las bajas eficiencias de compresión, fugas de aire y variaciones de presión en el sistema, son debidas a mantenimientos inadecuados del sistema de aire comprimido. Esto, también, puede conllevar a elevadas temperaturas de operación, control inadecuado de humedad y excesiva contaminación de equipos a presión y herramientas neumáticas. El programa de mantenimiento del sistema de aire comprimido, conlleva a la implementación de rutinas de ajuste de correas de transmisión, limpieza, reemplazo de elementos, filtros y fluidos de lubricación, al igual que la eliminación de condiciones adversas. Adicionalmente, es indispensable la identificación y reparación de fugas, y la inspección del sistema de refrigeración y condensado. Todo este tipo de operaciones pueden ser programadas en etapas, que comprendan la implementación de cada una de ellas, acorde a los requerimientos y condiciones sugeridas por los fabricantes y el tipo de compresores empleados. El mantenimiento preventivo implica desarrollar en forma periódica un programa de inspecciones, tanto de funcionamiento de los equipos como de seguridad, con el objetivo de anticiparse a las fallas, manteniendo la infraestructura y el equipamiento en condiciones operativas óptimas. El mantenimiento proactivo tiene como finalidad evitar, eliminar o minimizar las consecuencias posteriores a una falla. Las acciones de mantenimiento preventivo sobre los dispositivos e instalaciones para generación y almacenamiento de aire comprimido, son las siguientes: a)

Se debe realizar con una periodicidad anual, para cada uno de los dispositivos de tratamiento y almacenamiento de aire comprimido que les sea especificado.

b)

Toda operación de mantenimiento preventivo del compresor y componentes, tendrá prioritariamente en cuenta las recomendaciones indicadas por el fabricante. Si el fabricante indica alguna lista de piezas de repuesto que son recomendadas para cada uno de los componentes, se deberá utilizar (si ello es posible), materiales contenidos en el listado expuesto.

c)

Previo a efectuar la mantención de equipos a presión, se deben colocar los dispositivos de bloqueo (candados y elementos bloqueadores) y de advertencia (tarjetas de PELIGRO), los que serán retirados sólo por el personal a cargo de la mantención, en el momento que ésta haya terminado.

d)

Antes que un equipo a presión sea puesto nuevamente en servicio, deberán colocarse todas sus protecciones y dispositivos de seguridad, y someterse a pruebas de funcionamiento que garanticen el correcto cumplimiento de su función.

e)

Si por cualquiera razón, una persona debe introducir en el interior de un equipo a presión, su cuerpo o parte de él, la maquinaria o equipo a presión debe estar complemente bloqueado o enclavado y desenergizado, de tal modo, que no pueda ser accionado y exponer a riesgo de accidente. Tal operación será diseñada de tal forma, que solamente la persona introducida en el interior del equipo a presión o estanque acumulador, pueda desbloquearlo y que para hacerlo deba salir de dicho equipo.

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f)

Este tipo de operaciones debe ser realizado mediante un procedimiento específico de trabajo seguro.

g)

Si la reparación de un equipo a presión requiere pruebas o ajustes, para lo cual es necesario energizar el equipo a presión habiendo personal expuesto, se deberá contar con un análisis de riesgo y un procedimiento específico de la tarea, y todo el personal que participe debe estar instruido de tal operación y de los riesgos asociados.

Las actividades de mantención son las siguientes: a)

Verificación General del Estado Exterior del Estanque Acumulador de Aire.- Se verificará que no se ha producido deterioro evidente externo en el equipo, de tal modo que pueda constituir un riesgo. Especialmente, se vigilará la presencia de abolladuras, corrosiones, fisuras, fugas, filtraciones, estado de juntas y costuras.

b)

Verificación de Elementos de Inspección.- Tapas de orificios de acceso para manos y personas, mirillas de control, etc., y verificación de estado para cumplir su función.

c)

Conexiones.- De conducciones, niveles, controladores, etc., aptitud y buen estado para su función. Se vigilará especialmente la ausencia de fisuras y fugas.

d)

Válvulas en General.- Se verificará su buen estado y que no presenten deterioro físico o defectos. Se verificará el estado del precinto de la válvula (ligadura o señal sellada con que se cierra la válvula de seguridad para que no se abra). Se verificará que el dispositivo no ha actuado a consecuencia de una sobrepresión. Se desmontará completamente, comprobando que sus distintos elementos no presentan defectos o anomalías.

e)

Verificación del Manómetro.- Se verificará su buen estado y que no presente deterioro físico alguno, y se comprobará su correcto funcionamiento en comparación con manómetro patrón. Se comprobará que la tubería de conexión está libre de obstrucciones.

f)

Verificación de Sistemas de Maniobra.- Se verificará su buen estado y que no presenten deterioro físico alguno y se comprobará su correcto funcionamiento.

g)

Verificación del Conjunto de Componentes Eléctricos (incluyendo conexiones y cableado).Se verificará su buen estado y que no presente deterioro físico alguno, se comprobará su correcto funcionamiento. Especialmente, se verificará los dispositivos de protección (incluyendo toma de tierra), de acuerdo o en conformidad con las normas técnicas eléctricas reglamentarias aplicables vigentes.

h)

Verificación del Conjunto de Lubricación.- En la medida que sea posible, se verificará el buen estado del sistema, comprobándose que no se presentan fugas, derrames y/o incrustaciones. Se comprobará que en ningún caso se utilizan lubricantes con punto de inflamación igual o inferior a 125 ºC. Si las presiones de trabajo del dispositivo compresor sobrepasasen los 20 kg/cm2, se comprobará que en ningún caso se utilizan lubricantes con punto de inflamación igual o inferior a 220 ºC, o el indicado por el fabricante.

i)

Prueba del Equipo a Presión.- Una vez comprobados los puntos anteriores, y corregidas todas las deficiencias (en el caso que las hubiere), se pondrá en marcha el equipo a presión y se verificará que éste opera satisfactoriamente. Se verificará que aquellas operaciones para las que está

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destinado el equipo y las que es posible realizar con el aparato en funcionamiento, no presentan dificultades de carácter técnico debido a deficiencias. Se debe mantener un registro de la documentación resultante de estos procesos. Operaciones de Mantenimiento a Efectuar sobre Compresores Anualmente y/o de acuerdo a lo recomendado o indicado por el fabricante, se debe realizar lo siguiente: a)

Limpieza interior de aceites y carbonillas.

b)

Válvulas de Seguridad.- Comprobación de su estado como dispositivo de control apto para este tipo de funciones. En caso de que sea necesaria su sustitución, será posible exigir al instalador que efectúe el cambio, que facilite una copia del certificado acreditado del fabricante del dispositivo, donde se especifique la capacidad de descarga de la válvula. En caso de que sea necesaria su sustitución, sólo se emplearán válvulas nuevas que llevarán grabados, o en una placa, los siguientes datos: fabricante, diámetro nominal, presión nominal y caudal nominal. Las válvulas sustituidas deben ser precintadas (selladas).

c)

Manómetros.- Se comprobará su buen estado y funcionamiento. Asimismo, se comprobará que los manómetros existentes sean de clase 2.5 o según el Reglamento o Código de Aparatos o Recipientes a Presión considerados. Si un manómetro necesita ser sustituido, sólo lo será por otro nuevo, de clase 2.5 o según el Reglamento o Código de Diseño y Fabricación. Una vez sustituido, se comprobará su correcto funcionamiento.

d)

Dispositivos de Inspección y Limpieza.- Se comprobará la accesibilidad a los orificios y registros de limpieza. En el caso de los purgadores, se comprobará su operatividad. Asimismo, se comprobará el funcionamiento de los dispositivos de refrigeración y captación de aceite del aire alimentado.

e)

Engrase.- Se utilizará aceite de propiedades antioxidantes, con punto de inflamación superior a 125 ºC. Cuando la presión de trabajo sobrepase los 20 kg/cm2, sólo deberán utilizarse aceites con punto de inflamación superior a 220 ºC.

12. Inspecciones Iniciales y Pruebas Periódicas de los Estanques o Depósitos Acumuladores de Aire Comprimido. Además del mantenimiento preventivo, todos los aparatos a presión deben ser sometidos a inspecciones periódicas (examen, reconocimiento, pruebas y ensayos) y una prueba de presión, con objeto de asegurar la integridad del estanque acumulador de aire, y garantizar el mantenimiento de las condiciones de seguridad y funcionalidad requeridas por las Normas o Código de Diseño y Fabricación, evaluando para ello la condición del estanque o recipiente, el fluido contenido (aire) y el medio ambiente en el cual se opera. Cuando existan otros problemas asociados a materiales con fallas, la vida remanente del estanque debe ser reducida, aumentándose la frecuencia de inspección. La realización de estas pruebas en la periodicidad establecida, son para asegurar el control del estado de los equipos y del mantenimiento de los mismos, por lo tanto, su realización representa una garantía de que el equipo no va a exponer ni va a generar daños a las personas. De acuerdo con los Reglamentos de Aparatos a Presión que se han tomado en consideración en la

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elaboración de esta Norma NEO 71: 2009 (Real Decreto 1244 y R.D. 769/1999), y la Instrucción Técnica Complementaria (ITC- MIE – AP 17) que complementa dicha reglamentación (Reglamentación de España de Equipos a Presión), se establece la siguiente periodicidad respecto a inspecciones periódicas de aparatos a presión. Nota.- En Chile, no existe (todavía) un Reglamento de Seguridad de Recipientes de Aire Comprimido, por lo tanto no existe un organismo competente que regule y fiscalice los recipientes, depósitos o estanques acumuladores de aire comprimido, excepto las funciones y atribuciones del Servicio Nacional de Geología y Minería o SERNAGEOMIN, como organismo controlador y fiscalizador del cumplimiento de las normas y exigencias establecidas en el Reglamento de Seguridad Minera, aplicables a los recipientes destinados a contener fluidos bajo presión, como acumuladores o similares en la industria extractiva minera. (Artículos Nos. 380, 381 y 382).

Cada 10 años, como mínimo, o de acuerdo a lo recomendado por el fabricante, los estanques acumuladores se someterán a: a)

Una inspección visual exterior del estanque.

b)

Una inspección visual interior del estanque, y

c)

Una prueba de presión, para comprobar si los estanques acumuladores de aire continúan cumpliendo las condiciones de seguridad reglamentarias.

La prueba de presión se efectuará a 1,5 veces la presión de diseño del equipo a presión. Para la realización de esta prueba, se contará con la presencia de un organismo de inspección autorizado, con el objeto de verificar la inspección de los estanques acumuladores de aire, levantándose un acta sobre la realización de las pruebas, entregando una copia a laAdministración de la faena o usuario del equipo, y quedando también una copia en poder del Organismo de Certificación y/o de Inspección, emisor de la misma. Los estanques a presión (equipos a presión) y accesorios de seguridad del equipo se someterán, como mínimo, a una inspección cada año a realizar por el usuario de los estanques acumuladores de aire comprimido, el que debe efectuar la limpieza interior de los estanques o recipientes, con objeto de eliminar los aceites y residuos producidos por éstos. Esquema de Inspección de Estanques Acumuladores de Aire Comprimido Equipo

Ensayo

Periodicidad

Observaciones

Recipiente para aire comprimido

Prueba Hidráulica

Cada 10 años o según código o norma, o recomendado por el fabricante.

A la presión de diseño

Emisión acústica

Anual

Control de espesor

Anual

Control de funcionamiento de los elementos de seguridad.

Anual

Inspección visual interna y externa.

Anual

NOTA: El ensayo de emisión acústica es opcional y su reiteración estará sujeta al informe técnico correspondiente.

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Operaciones de Mantenimiento Se exigirá un certificado de tareas de mantenimiento, donde se exponga qué operaciones han sido llevadas a cabo y con qué resultado. Debe emitirlo el instalador del equipo a presión. Toda la documentación generada y exigible, debe ser archivada en el área de trabajo a cargo de la instalación de aire (compresores, estanques acumuladores). Primera Prueba Todos los estanques acumuladores de aire o recipientes o aparatos a presión, se someterán a una inspección y prueba de presión hidráulica que se realizará a 1,5 veces la presión de diseño del sistema. Si el examen y prueba de presión dan resultados satisfactorios, un Organismo de Certificación de Productos colocará una placa de identificación del estanque correspondiente a la presión de diseño y, en su caso, la máxima de servicio, el número de registro que corresponda al equipo a presión y la fecha de prueba. La prueba de presión será igual a la de la primera prueba. Los estanques a presión que se instalen con carácter fijo, deberán ser inspeccionados antes de su puesta en servicio por el instalador de los mismos, exigiéndose para aquellas instalaciones que presenten mayor riesgo potencial, y deben ser supervisados, además, por un Organismo de Certificación de Productos, con objeto de verificar que el estanque cumple con las especificaciones contenidas en las normas o códigos nacionales vigentes o a falta de éstas, en las normas extranjeras, códigos o especificaciones técnicas reconocidas internacionalmente. Las inspecciones se llevarán a cabo en el lugar de emplazamiento de los estanques o recipientes a presión y, durante ellas, se comprobará si reúnen las condiciones reglamentarias, si la instalación se ha realizado de acuerdo con el proyecto presentado, y si el funcionamiento es correcto. Dicha inspección se efectuará en presencia de los representantes del fabricante (equipos a presión nacionales) y del usuario del aparato, sin que la ausencia de aquél sea motivo de retraso o aplazamiento de la prueba, que se llevará a cabo en la forma prevista, pero haciendo constar la ausencia del representante en cuestión. Tras poner en funcionamiento el estanque acumulador de aire, se examinará el mismo, regulándose las válvulas de seguridad y precintándose (sellándose) los órganos de regulación, en la posición que corresponda. Si durante la prueba de funcionamiento se observan irregularidades que pudieran dar lugar a averías o causar daños a personas o a equipos e instalaciones o infraestructura, se interrumpirá inmediatamente el funcionamiento del equipo a presión. La prueba deberá repetirse tan pronto se hayan corregido las causas que dieron lugar a las anomalías o defectos observados. Los aparatos previstos inicialmente para instalaciones fijas o estacionarias que cambien posteriormente de emplazamiento o ubicación, se deberán someter también a una inspección y pruebas. Los aparatos se someterán, también, a la prueba de presión hidrostática si, por haber sufrido alguna anomalía durante el transporte o por alguna otra razón, el instalador o un Organismo de Certificación así lo estime y, en todo caso, si no han sufrido dicha prueba en los talleres del constructor. De esta prueba se levantará la correspondiente acta, que será extendida por triplicado, quedando un ejemplar para el

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usuario del aparato, otro para el instalador y el Organismo de Inspección y/o Laboratorio de Ensayos y Pruebas que efectúe las pruebas. Estas pruebas periódicas serán supervisadas por un Organismo de Certificación de Productos acreditado, o si éste lo estima oportuno, por un Organismo de Inspección y/o Laboratorio de Ensayos, y se levantará acta, entregando una copia a dicho Organismo de Certificación, otra al usuario del equipo a presión (estanque acumulador de aire) y otra que quedará en poder del Organismo de Inspección y/o Laboratorio de Ensayo. Los equipos o accesorios de seguridad se someterán, al menos, a una revisión cada año a realizar por el usuario (válvula de seguridad, manómetro). Estas operaciones de mantenimiento deben ser supervisadas por la línea de mando o supervisión responsable del área, en la que se vaya a instalar el estanque acumulador de aire. Asimismo, se deberá archivar la documentación que este proceso genere, como también deberá hacerlo el Asesor de Gestión de Riesgos del área o Gerencia involucrada, si así está establecido en el área. Se deberá llevar un registro de las inspecciones y pruebas periódicas, y de manera controlada la documentación resultante de estos procesos. Inspecciones y Pruebas de Estanques Acumuladores Reparados o Modificados Los estanques cuya reparación o modificación afecte a las partes sometidas a presión, deberán superar una prueba hidrostática igual a la de primera prueba, y en sus mismas condiciones si así lo requirieran. Los procedimientos de reparación y las pruebas o ensayos, deben adecuarse al código o normas bajo las cuales fue diseñado y construido, todo lo cual debe certificarse por un Organismo de Certificación y/o Laboratorio o Entidad de Control de Seguridad y Calidad acreditado. Una vez efectuada la prueba hidrostática, y siempre que sea posible, se examinará el interior del estanque o recipiente acumulador de aire (equipo a presión) que ha sido reparado, para detectar cualquier defecto que puedan presentar las chapas y demás materiales de que están construidos (manto y cabezales) y, especialmente, la presencia de corrosiones. Si no fuese posible un examen de su interior, el aparato se someterá a ensayos radiográficos, de ultrasonidos o uso de dispositivos ultrasónicos, partículas magnéticas u otros análogos, siempre que ello se considere necesario. Las inspecciones y pruebas se llevarán a efecto por un Organismo de Certificación y/o Laboratorio de Ensayo, o entidad de Control de Seguridad y Calidad acreditados. Inspección Visual de Estanques Acumuladores de Aire La inspección visual interna y externa, es la base para el seguimiento periódico de un recipiente. Esto incluye observar si se presentan pérdidas, deformaciones, zonas con corrosión, picaduras, abolladuras, corte con deformación del cilindro del estanque causada por golpe de un objeto con filo, provocando una raya o recalcadura (canal o estría) dentro del metal, disminuyendo el espesor de pared en ese punto; defectos de soldadura (grietas o rajaduras en áreas soldadas, que reducen la resistencia estructural del metal), deterioro de la pintura u otras, etc. Esta información permite tomar acciones correctivas de suma importancia, tendientes a corregir la anomalía observada. Una vez realizada la inspección visual, se lleva a cabo la medición de espesores por ultrasonido, para

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determinar si se ha producido alguna disminución de los valores originales por problemas de corrosión generalizada. Por otro lado, se puede determinar si es necesaria la aplicación de algún método de inspección no destructivo (líquidos o tintas penetrantes, inspección por partículas magnéticas, radiografías, etc.), para el control de las uniones soldadas consideradas críticas. Como medio para determinar la resistencia estructural del equipo, se puede aplicar una prueba hidráulica, elevando la presión de trabajo a un valor conveniente. Un ensayo de emisión acústica puede ser aplicado cuando el recipiente lo justifique. Se debe inspeccionar y controlar, periódicamente, el estado de funcionamiento de los elementos de seguridad del estanque acumulador de aire, tales como válvulas de alivio, manómetros, presostatos, etc. Todas las inspecciones a sistemas de aire comprimido, estanques acumuladores de aire, compresores, accesorios o componentes, deben ser efectuadas sólo por personal calificado, competente y autorizado por la Administración de la faena. Conservación de la Documentación Vinculada a las Instalaciones de Estanques Acumuladores de Aire Comprimido. Toda la documentación relativa al estanque acumulador de aire, deberá ser conservada por los usuarios del mismo, mientras el equipo sea considerado como operativo. Esta documentación comprenderá: a)

Certificado de homologación o registro de tipo de aparato.

b)

Copia de acta o certificado de conformidad de la producción del equipo.

c)

Copia del acta o actas de prueba del constructor del estanque acumulador.

d)

Certificado de puesta en marcha emitido por el instalador, instrucciones de funcionamiento / mantenimiento del estanque acumulador y compresor.

En el caso de que la instalación de aire comprimido requiera de un proyecto de instalación, éste debe ser conservado. Registro de Compresores – Historial Por cada compresor, estanque acumulador de aire y cada instalación independiente de aire comprimido, se mantendrá un archivo de documentación, conservando el manual del equipo y los accesorios utilizados, junto a todos los certificados que facilite el fabricante / instalador / proveedor de los mismos. En este mismo archivo, se conservarán todas las actas o registros emitidos cuando se realicen operaciones de mantenimiento u operaciones de reparación, y estará en poder de la Administración de la faena del equipo compresor, o en un lugar apropiado de trabajo. Inspección de Estanques o Depósitos Acumuladores de Aire La inspección, detección y diagnóstico de estanques acumuladores de aire (recipientes a presión), son

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necesarios para facilitar el posterior pronóstico de fallas. Mediante una adecuada inspección, se puede garantizar la calidad de los estanques o recipientes acumuladores de aire durante su operación. Además, la inspección es una herramienta que permite el diagnóstico y pronóstico de falla, por cuanto facilita la detección de defectos cuando la inspección se realiza en forma periódica. Por otra parte, permite efectuar el seguimiento de defectos que ya han sido detectados, prolongando así la vida útil, y contribuyendo a prevenir riesgos de accidentes. En los estanques de tamaño pequeño, la inspección se realizará por medio de una simple boca bridada de 100 a 150 mm de diámetro. En los depósitos o estanques acumuladores de tamaños mayores, estas bocas serán del tipo “Entrada o Paso de Hombre” (460 a 508 mm). Las cañerías para el control (regulación) deben ser conectadas al depósito, en un punto donde el aire sea lo más seco posible. Es importante, que la tubería esté provista de un filtro con válvula de purga para permitir drenar el agua y aceite acumulados, y asegurar un perfecto funcionamiento del sistema de regulación. También, se debe instalar un regulador de presión que permita independizar la presión de trabajo del compresor, de aquélla con que operan los sistemas de regulación (normalmente de 4 a 6 bar). En algunas instalaciones, el presostato de regulación y la electroválvula que comanda el dispositivo de regulación (abreválvulas), se ubican cerca del depósito acumulador de aire; en otros casos, estos elementos forman parte de un tablero de control general. Cuando se coloque una válvula de cierre en alguna de estas cañerías, deberá tenerse especial cuidado de que el compresor esté desconectado, mientras la válvula esté cerrada. Se debe considerar que el depósito acumulador de aire constituye un elemento o aparato sometido a presión y, por lo tanto, existen, además, normas y/o códigos que regulan su cálculo, diseño, fabricación y ensayos. Prueba Hidrostática Todo estanque o recipiente acumulador se someterá, antes de su instalación y utilización, al examen correspondiente y a la prueba hidrostática que debe realizarse cada 10 años, o según las recomendaciones e instrucciones del fabricante. Para la prueba hidrostática, el equipo a presión se someterá completamente lleno de agua u otro líquido aprobado a la temperatura ambiente, a la prueba de presión que corresponda. Durante la prueba, se mantendrá la presión el tiempo necesario para examinar el estanque o recipiente acumulador, y observar si existen fugas o se producen deformaciones, y si éstas son permanentes. Para estos ensayos, es imprescindible que estén al descubierto y sin pintura todas las chapas y juntas. Los aparatos industriales que posean un revestimiento interior, se someterán a la prueba de presión con dicho revestimiento. Antes de realizar las pruebas de presión, se comprobará que los aparatos de medida y protección que han de utilizarse para las mismas, cumplen las regulaciones reglamentarias o normas o códigos bajo los cuales el fabricante diseñó y fabricó el estanque acumulador de aire.

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Para la mayoría de los recipientes a presión, se requiere la comprobación o prueba hidrostática de la presión a 1,5 veces la presión de diseño. Aquella presión que se toma para el cálculo del estanque o recipiente, la temperatura de diseño no podrá ser menor que la presión de servicio, corregida para tener en cuenta el efecto de la temperatura sobre el esfuerzo admisible. La presión completa hidrostática de prueba se mantiene sólo hasta un valor más bajo, no menos de las dos terceras partes de la presión de prueba y se verifican todas las juntas y las conexiones, para comprobar que no tienen fugas.

13. Certificación e Inspección de Estanques Acumuladores de Aire Comprimido Los estanques acumuladores de aire, antes de su puesta en servicio, deberán contar con una certificación de conformidad para las etapas de diseño y construcción o fabricación, efectuada por un Organismo de Certificación de Productos (OC) o Laboratorio o Entidad de Control de Seguridad y Calidad, según Norma N Ch 2411.Of 2003 (Guía ISO/IEC 65) – Requisitos Generales para Organismos que Operan Sistemas de Certificación de Productos, que cuente con la acreditación del INN (Instituto Nacional de Normalización) en Chile, Organismo de Certificación de Productos, con el objeto de verificar la correcta ejecución de las etapas de diseño y fabricación, entre otras, revisión del diseño del estanque y acreditar las actividades de los Organismos de Inspección y/o de Laboratorios de Ensayos (ejecución de ensayos y pruebas), que exige el Código o Norma y/o especificaciones de diseño y fabricación, durante la etapa de construcción, con el objeto de verificar que el estanque acumulador de aire (equipo a presión), cumple con las especificaciones normales contenidas en las normas técnicas nacionales oficiales vigentes o, a falta de éstas, en las normas extranjeras, códigos o especificaciones técnicas reconocidas internacionalmente, por ejemplo, el Código ASME (BPVC), Sección VIII, División 1 – Recipientes a Presión (BPVC), y que en conformidad de dicho Código o Normas, los estanques acumuladores de aire no constituyen peligro potencial o potencial de daño para las personas, instalaciones de aire comprimido e infraestructura de la División. NOTA.- Los sellos con el símbolo del Código de ASME, considerados como señal de aceptación y certificación, se utilizan para indicar que los artículos que los llevan, cumplen con la edición más actualizada del Código ASME para Calderas y Recipientes a Presión, considerando para los propósitos de esta Norma NEO, lo referente a Recipientes a Presión.

El Organismo de Certificación, deberá respaldar su certificado mediante los correspondientes informes de conformidad de la etapa de diseño y los informes de inspección y/o de ensayo, emitidos por un Organismo de Certificación de Inspección y/o Laboratorio de Ensayos, durante la etapa de construcción. Los Organismos de Certificación de Inspección y/o Laboratorios de Ensayo, que participen en las etapas de diseño y construcción, según corresponda, deberán ser de tercera parte, independientes, contar con una amplia experiencia en la industria de equipos e instalaciones de aire comprimido, o en áreas similares, y deberán ser evaluados por el propietario de la instalación de aire comprimido. Estanques Acumuladores de Aire Importados Los estanques importados, después de su puesta en servicio, deben ser certificados por un Organismo Certificador o Laboratorio o Entidad de Control de Seguridad y Calidad, debidamente autorizado, quién emitirá un certificado que acredite que los estanques en sus distintas etapas de fabricación y montaje, han sido construidos de acuerdo a prácticas reconocidas de ingeniería, y conforme a normas técnicas nacionales y, a falta de éstas, de acuerdo a códigos, normas, especificaciones técnicas extranjeras reconocidas y sometidos a las pruebas correspondientes. Los estanques acumuladores de aire a presión, deben llevar una placa de identificación adherida al mismo, accesible, ubicada en una parte visible de los mismos, emitida por el Organismo Certificador de

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Productos acreditado, que contenga todos los datos y especificaciones requeridas del estanque acumulador de aire. Se deben tomar las precauciones que correspondan, para que las placas de identificación consignadas en los estanques acumuladores, no se deterioren por la acción del tiempo o por corrosión y, si es así, deben ser repuestas. El Administrador de la faena o área a cargo del equipo, debe tener disponible los registros e información que respalden el proceso de certificación, inspección y/o ensayo. Estanques Acumuladores de Aire Reparados o Modificados Para la reparación o modificación de un estanque acumulador de aire (equipo a presión) los materiales, las soldaduras, los procedimientos de reparación y las pruebas o ensayos, deben adecuarse a las normas o códigos y especificaciones técnicas bajo los cuales fue diseñado y construido, todo lo cual debe certificarse por un Organismo Certificador o Laboratorio o Entidad de Control de Seguridad y Calidad, debidamente acreditado por un Organismo Acreditador (Instituto Nacional de Normalización – INN). Instrucciones del Estanque Acumulador de Aire El contenido de éstas, incluirá como mínimo el uso al que se destina el recipiente, y las condiciones de mantenimiento y de instalación necesarias. Estas instrucciones deben ser facilitadas en idioma español, de acuerdo a las disposiciones reglamentarias del Decreto Supremo Nº 594 y sus modificaciones y Decreto Supremo Nº 72 – Reglamento de Seguridad Minera – modificado por Decreto Supremo Nº 132.

14. Emplazamiento de Compresores y Estanques Acumuladores de Aire Comprimido – Estándares o Criterios. La estación o instalación de compresores y estanques acumuladores de aire, debe situarse preferentemente en casetas, habitáculos o locales construidos para tal fin, e insonorizados, donde únicamente estarán presentes estos equipos o aparatos. El recinto debe estar bien ventilado y el aire aspirado debe ser lo más fresco, limpio de polvo y seco posible. No se recomienda su instalación directamente en zonas muy próximas a personas, zonas de trabajo con utilización de líquidos inflamables, utilización de gases comprimidos (acetileno, hidrógeno, propano, oxígeno, óxido nitroso, etc.). No se recomienda su emplazamiento en locales o recintos, que las normas eléctricas califiquen como locales mojados o húmedos, o locales con riesgo de incendio o explosión. En ningún caso, se deben emplazar o instalar compresores en pasillos, cuartos de baño, locales de uso administrativo, áreas de descanso, en salas de maquinaria de dispositivos elevadores, casetas de gases, zonas de almacenamiento de productos químicos, y en recintos donde generen un riesgo adicional e innecesario de incendio o explosión.

15. Aspectos de Limitación de Sonoridad (ruido producido por el compresor) Teniendo en cuenta que algunos compresores industriales y sus accesorios o componentes, pueden producir ruido molesto o nocivo cuando se encuentran funcionando, deberá adoptarse medidas técnicas

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con el fin de limitar la sonoridad de estos aparatos, de tal modo que, en la medida posible, se adquirirá equipos a presión que incorporen a su diseño constructivo, medidas de limitación de sonoridad. Si son insuficientes las medidas de sonoridad adoptadas con el equipo, se procederá a aislar acústicamente el punto de emplazamiento del equipo. Medidas de Prevención y Protección Contra el Ruido Cuando el ruido emitido por una instalación de aire comprimido pueda llegar a tener una intensidad considerable y molesta, es recomendable que los compresores se instalen dentro de carcasas insonorizadas, o bien se reduzcan los niveles de presión sonora o ruido laboral a niveles adecuados, y se exija el uso de equipo de protección auditiva adecuado.

16. Instalaciones Eléctricas Asociadas a Instalaciones para Generación y Almacenamiento de Aire Comprimido. Todas las instalaciones eléctricas destinadas a permitir el funcionamiento de dispositivos compresores con motor eléctrico, deben cumplir con las disposiciones de las normas eléctricas aplicables. Los factores a considerar, son las áreas con: a)

Riesgo de incendio.

b)

Riesgo de explosión.

c)

Locales húmedos.

d)

Locales mojados.

17. Identificación de Estanques Acumuladores de Aire Todo estanque acumulador de aire o depósito de almacenamiento de aire, debe tener claramente identificado el fluido que contiene (aire comprimido). La identificación debe ser visible y debe contener una leyenda con el nombre del fluido: AIRE COMPRIMIDO o AIRE INDUSTRIAL que debe ser visible a 15 metros, como mínimo, y la capacidad del estanque acumulador de aire o recipiente en litros o en metros cúbicos. El estanque (si es posible de hacerlo) estará pintado de acuerdo a los códigos de colores normalizados según la Norma Interna de la División NECC 04: 2006 – Aplicación de Colores Normalizados en el Exterior de Estanques e Identificación del Contenido. Si el estanque de fábrica tiene un color específico, que no requiere de pintura exterior o no es conveniente el repintado, y/o la franja de color normalizada, se exceptúa lo establecido en la Norma, sin embargo debe contar, de todos modos, con el nombre del fluido que debe estar señalizado (AIRE COMPRIMIDO o AIRE INDUSTRIAL u otra leyenda similar apropiada), que identifique el aire comprimido (aire a presión) que contiene el estanque o depósito.

18. Prevención y Protección Contra Incendios Toda faena o lugar de trabajo donde se instalen compresores y, por tanto, exista riesgo de incendio, ya

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sea por la estructura del edificio o por la naturaleza de trabajo que se realiza, deberá contar con extintores contra incendio portátiles manuales y/o rodantes, del tipo adecuado a los materiales combustibles o inflamables que en la instalación de aire comprimido, existan o se manipulen. El número total de extintores dependerá de la superficie a proteger. Los extintores de protección contra incendio, deberán cumplir los requisitos y características que establece el Decreto Supremo N° 369, de 1996 – Reglamenta Normas sobre Extintores Portátiles, y del Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción, o el que lo reemplace. (Ver Norma Interna NEO 20: 2007 – Extintores Portátiles Contra Incendio Manuales y Rodantes). Los extintores deberán estar certificados por un laboratorio acreditado, de acuerdo a los estipulado en el Decreto Supremo N° 594 – Reglamento sobre Condiciones Básicas en los Lugares de Trabajo. Si las dimensiones del local donde se emplace el extintor lo permiten, éste será colocado a una distancia mínima de 3 metros del compresor y/o del estanque acumulador de aire, recomendándose una distancia máxima de 5 metros.

19. Instalación y Operación de Compresores de Aire y Accesorios a Presión La instalación y operación de compresores de aire, debe cumplir los siguientes requisitos de seguridad: a)

Contar con ventilación e iluminación adecuada de acuerdo a las disposiciones legales, reglamentarias y normas, que permitan el correcto funcionamiento de los equipos.

b)

Mantener acceso restringido a la instalación de aire industrial.

c)

Mantener un control y registros actualizados de las mantenciones y reparaciones.

d)

Mantener un estricto orden y limpieza en el área donde está instalado el compresor de aire comprimido, estanque acumulador de aire comprimido, y de todos los componentes y accesorios del sistema de aire comprimido.

e)

Utilizar líneas o tuberías de transmisión, coplas y uniones diseñadas y aprobadas para tales fines.

f)

Operar los equipos compresores con personal capacitado y debidamente autorizado por la Administración de la faena.

g)

Efectuar toda mantención o reparación bajo un estricto procedimiento de bloqueo, y sin energía residual en el equipo compresor. En los procedimientos de intervención del equipo compresor, ya sea por razones de operaciones, de reparación o mantenimiento, se debe estipular claramente el concepto de intervención en Estado de Energía Cero.

h)

Se establece como norma permanente y obligatoria, el uso de sistemas de bloqueo con candados y/o dispositivos de bloqueo autorizados y sistemas de advertencia con tarjetas, en toda intervención de equipos compresores y sus componentes o accesorios; lo que debe estar regularizado por procedimientos internos en la faena.

i)

Se prohíbe operar o utilizar un compresor que esté con sistema de bloqueo y advertencia colocados, mientras no sea expresamente autorizado por la supervisión; previa verificación de su estado

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y de comprobar que tal acción no involucra condiciones de peligro y riesgos para la integridad de las personas, del equipo e instalaciones. j)

Todo equipo compresor de aire y sus componentes y accesorios, debe ser sometido a un riguroso plan de mantención, llevando registros actualizados de esta actividad, los cuales, en cualquier momento, podrán ser solicitados por el Servicio Nacional de Geología y Minería (SERNAGEOMIN) como organismo fiscalizador del cumplimiento del Reglamento de Seguridad Minera.

k)

En los planes de mantención de los equipos compresores, sin perjuicio de lo establecido en las disposiciones legales, reglamentarias y normas técnicas establecidas, se deben considerar, como mínimo, los siguientes aspectos de seguridad específicos:

l)

1.

Orden, limpieza y disposición de los residuos o desechos.

2.

Requisitos y estado de la señalización de advertencia e identificación de comandos y controles.

3.

Protecciones y conexiones a tierra en aquellos equipos que corresponda (compresores con motor eléctrico).

4.

Fundaciones, anclajes, estructuras soportantes y gabinetes de maniobras de los equipos a presión.

5.

Alumbrado y sistema de ventilación y presurización en aquéllos que corresponda.

6.

Sistema de detección y control de incendios y de emergencia en general.

7.

Vías de acceso a compresores despejadas y vías de escape expeditas, demarcadas y debidamente señalizadas, de acuerdo a Norma Interna NECC 7: 2007 – Señales de Seguridad en Lugares de Trabajo.

Para cada compresor, estanque o recipiente acumulador de aire y el equipo auxiliar, se llevará y conservará un registro que incluirá datos sobre la limpieza, inspección, reparación y mantención realizadas.

20. Riesgos Operacionales de Accidentes del Estanque Acumulador de Aire Comprimido El principal riesgo de accidente que presentan los estanques o depósitos acumuladores de aire, al estar sometidos a presión interna (aparatos a presión), es el riesgo de explosión que puede producirse por alguna de las siguientes causas determinadas: a)

Defectos de diseño del estanque o depósito acumulador de aire comprimido.

b)

Defectos en la fase de construcción y montaje, en las cuáles se debe tener en cuenta el proceso de soldadura de virolas, fondos, refuerzos, tubuladuras, etc., y los efectos que el calor aportado por el proceso de soldadura puede tener sobre las características de los materiales.

c)

Sobrepresión en el aparato acumulador de aire comprimido por falla de los sistemas, o dispositivos de seguridad.

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d)

Sobrepresión en el estanque acumulador de aire comprimido, por presencia de fuego exterior.

e)

Sobrepresión y riesgo de explosión por autoignición de depósitos carbonosos, procedentes del aceite de lubricación del compresor.

f)

Disminución de espesores de los materiales del estanque acumulador, por debajo de los límites aceptables por diseño, debido a corrosión.

g)

Corrosiones exteriores localizadas en el fondo o en la generatriz inferior, según se trate de un depósito o estanque vertical u horizontal.

h)

Erosiones o golpes externos en el estanque acumulador.

i)

Fisuras debidas a las vibraciones trasmitidas por compresores instalados sobre los propios acumuladores, o por una fundación o base del compresor inadecuada o mal diseñada.

j)

Esfuerzos locales en la zona de conexión de la tubería de aire comprimido proveniente del compresor, debido a mal alineamiento, dilataciones y presión interna de la tubería.

k)

Fatiga de materiales debido a trabajo cíclico.

Elementos de Seguridad del Estanque Acumulador de Aire Los estanques acumuladores de aire comprimido deben contar con los siguientes elementos de seguridad, cuyas prescripciones son obligatorias de acuerdo a las normas especificadas en el Decreto Supremo N° 72, modificado por el Decreto Supremo N° 132, vigente. Los elementos de seguridad son: a)

Válvulas de seguridad cuya capacidad y presión de descarga, será adecuada al caudal máximo de aire comprimido capaz de suministrar el compresor, en las condiciones más desfavorables. Las válvulas de seguridad deben estar debidamente selladas o precintadas, y deberán ser probadas en forma periódica. Independientemente de los dispositivos mecánicos o eléctricos que deban disponer los aparatos, para limitar la presión de servicio al valor de presión de diseño del elemento que la tenga más baja dentro de una instalación, los estanques o depósitos acumuladores de aire deben disponer de válvulas de seguridad, y de un sistema de drenaje de humedad. El tamaño, capacidad de descarga y cantidad de válvulas de seguridad que corresponde montar en una instalación de aire comprimido o en un recipiente de aire comprimido, pueden venir definidos de dos maneras: 1.

Por el fabricante del estanque acumulador, ello ocurre cuando el caudal máximo en las condiciones más desfavorables es conocido por el fabricante (caso, por ejemplo, de depósitos de aire que se montan y comercializan formando un grupo monobloque con el compresor), o en aquellos casos en que un caudal máximo posible puede ser estimado.

2.

Por el autor del proyecto de la instalación, en aquellos casos en que en la fase de fabricación, no se conoce el caudal.

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Las válvulas de seguridad empleadas deben ser de resorte, con asiento de levantamiento total y precintadas o selladas. Además, debe cumplirse que la sobrepresión a la entrada de la válvula no supere el 10% de la presión de tarado (presión de escape y abertura de la válvula de seguridad), cuando se está descargando el caudal máximo para el que ha sido prevista. El precintado de las válvulas de seguridad podrá ser hecho, indistintamente: 1.

Por el fabricante de la válvula.

2.

Por el fabricante del estanque o recipiente acumulador o del compresor.

3.

Por el instalador, y

4.

Por un Organismo Certificador y/o Entidad de Inspección y Control Reglamentario. El contraste de quién ha precintado las válvulas, debe ser marcado en los elementos de precinto correspondientes.

Las válvulas deben llevar grabados o en una placa o etiqueta unida al precinto, los siguientes datos: 1.

Nombre del fabricante.

2.

Diámetro nominal.

3.

Presión nominal.

4.

Presión de escape.

5.

Apertura de la válvula, y

6.

Caudal nominal.

El fabricante de la válvula debe facilitar al fabricante del estanque acumulador o al instalador certificado y acreditado, de la capacidad de descarga de la válvula de seguridad. En una instalación no es preciso que haya tantas válvulas de seguridad como estanques acumuladores. Lo que sí debe garantizarse, es que todo el caudal producido pueda ser aliviado a la menor presión de diseño de los aparatos que la integran, y que en ninguno de los elementos integrantes de la instalación, pueda ver rebasada su presión de diseño. Las válvulas de seguridad no serán seccionables respecto del punto donde hay generación o alimentación del aire comprimido a la instalación. A continuación de una válvula reductora de presión, debe instalarse una válvula de seguridad, a menos que la presión de diseño de los recipientes situados en el sector de baja sea mayor o igual que la presión máxima de servicio del sector de alta.

21. Señalización de Seguridad en Instalaciones para la Generación y Almacenamiento de Aire Comprimido. Las instalaciones que contengan compresores y estanques acumuladores de aire comprimido, serán

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señalizadas de acuerdo con las señales establecidas en la Norma Interna NECC 07: 2007 – Señales de Seguridad en Lugares de Trabajo. (Ver señales de seguridad).

Señalización a)

Si el compresor y sus componentes (estanque acumulador, etc.), está ubicado en una caseta, habitáculo, local o estación de aire comprimido, se colocará en la cara exterior de la puerta de acceso, las señales 1 y 2 mostradas en la figura.

b)

Si la ubicación del compresor y sus componentes o accesorios es en cualquier otro lugar, se colocará en un lugar visible, en las proximidades del compresor y estanque acumulador de aire, las señales de seguridad 1 y 2.

c)

Si el compresor emite niveles de ruido que superen los límites permisibles, o no se hubiese adoptado medidas de ingeniería para reducir el nivel del ruido laboral, también se colocará la señal 4 para advertir el uso obligatorio de protección auditiva adecuada.

d)

Si el compresor funciona con motor de explosión, también se colocará en el interior del habitáculo, caseta, local o estación de aire comprimido, la señal 3.

22. Nivel Mínimo de Iluminación en Instalaciones para la Generación y Almacenamiento de Aire Comprimido. Las zonas y puntos de trabajo o de mantenimiento de un equipo de trabajo, deben estar adecuadamente iluminadas en función de las tareas que se deban realizar. El punto de emplazamiento del dispositivo compresor, contará con medios de iluminación suficientes para garantizar las operaciones de mantenimiento, reparación u operación de los equipos a presión. El valor mínimo de iluminación será de 300 Lux (Lx) iluminación expresada en Lux, de acuerdo con el Decreto Supremo N° 594 de 1999, publicado en Diario Oficial de 29 de abril de 2000 – Reglamento Sobre Condiciones Sanitarias Básicas en los Lugares de Trabajo, del Ministerio de Salud.

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CERTIFICADO

Certifico que recibí de parte de CODELCO Norte, la Norma / Estándar Operacional NEO 71: 2009 – “Estanques Acumuladores de Aire Comprimido y Compresores Estacionarios – Requisitos de Seguridad.’’ Prometo leer y conocer el contenido de esta norma de seguridad, comprometiéndome a respetar estas disposiciones en mis labores o actividades diarias. Nombre :

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Cargo

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Area de Trabajo: ................................................................................................... Archivo :

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Norma entregada o informada por: .................................................................... Cargo

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CERTIFICADO

Certifico que recibí de parte de CODELCO Norte, la Norma / Estándar Operacional NEO 71: 2009 – “Estanques Acumuladores de Aire Comprimido y Compresores Estacionarios – Requisitos de Seguridad.’’

cortar

Prometo leer y conocer el contenido de esta norma de seguridad, comprometiéndome a respetar estas disposiciones en mis labores o actividades diarias. Nombre :

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Area de Trabajo: ................................................................................................... Archivo :

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NORMA ESTANDAR OPERACIONAL

Estanques Acumuladores de Aire Comprimido y Compresores Estacionarios Alcance y Campo de Aplicación: Establecer los requisitos mínimos de seguridad que deben cumplir los estanques acumuladores de aire comprimido que operan con un compresor estacionario, reglamentados como recipientes a presión, respecto a las normas técnicas, reglas, códigos, estándares y especificaciones técnicas aplicables al diseño, fabricación, mantención, inspección, pruebas, certificación y acreditación de estanques acumuladores de aire comprimido que operan como el principal elemento de almacenamiento de aire a presión, accesorio o componente de un sistema de aire comprimido, que trabajan con compresores de altas presiones en instalaciones fijas o estacionarias, equipos utilizados en las aplicaciones de transmisión de energía mediante aire comprimido, en los procesos productivos industriales en las faenas mineras de la División CODELCO Norte, como energía fundamental en las plantas de proceso. Dar cumplimiento a las disposiciones reglamentarias y normas técnicas especificadas en el Decreto Supremo N° 72 de 1985 – Reglamento de Seguridad Minera, modificado por Decreto Supremo N° 132, de 2002 del Ministerio de Minería que establece el marco regulatorio general al que deben someterse las faenas de la Industria Extractiva Minera Nacional, aplicable a la instalación y operación de compresores de aire y a los depósitos acumuladores de aire comprimido. Proteger la vida e integridad física de las personas que se desempeñan en las instalaciones de aire comprimido que involucran compresores y estanques acumuladores de aire comprimido, tanto del personal propio de la División como el de sus empresas colaboradoras, Contratistas y Subcontratistas, mediante una reducción de los riesgos de accidente a niveles aceptables de seguridad, principalmente los riesgos de explosión, incendios, contactos eléctricos, atrapamiento con partes móviles y otros riesgos físicos como exposición a altos niveles de ruido (superior a 85 dB [A]) y exposición a vibraciones. Proteger las instalaciones de aire comprimido, integradas por compresores, estanques acumuladores de aire, tuberías de conducción de aire y todos los componentes y/o accesorios auxiliares de dichos equipos a presión, que hacen posible el funcionamiento de las operaciones mineras y la continuidad de los procesos industriales y mineros. Se aplica a las instalaciones de aire donde se instalen y operen estanques acumuladores de aire comprimido reglamentados como recipientes a presión en instalaciones fijas o estacionarias que se utilicen como componentes de compresores en los procesos productivos industriales en las faenas mineras de la División CODELCO Norte.

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