NTC 522-2

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 522-2 2003-06-26

RECIPIENTES METÁLICOS. REVISIÓN Y MANTENIMIENTO DE CILINDROS DE ACERO CON COSTURA PARA GASES LICUADOS DE PETRÓLEO (GLP) CON CAPACIDAD DESDE 5 kg INCLUIDO HASTA 46 kg EXCLUIDO

E:

METALLIC CONTAINERS. REVISION AND MAINTENANCE OF WELDED STEEL CYLINDERS FOR LIQUEFIED PETROLEUM GAS (LPG) FROM 5 kg INCLUDED UP TO 46 kg EXCLUDED CAPACITY

CORRESPONDENCIA: DESCRIPTORES: DESCRIPTORES:

cilindro de acero; embalaje metálico; cilindro para gas; GLP.

I.C.S.: 23.020.30 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC)  Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435 Prohibida su reproducción

Primera actualización Editada 2003-06-27

PRÓLOGO

El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación,   ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993.

ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 522-2 (Primera actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2003-06-26. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales.  A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 115 Cilindros y tanques metálicos.  AGREMGAS CINSA S.A. CONFEDEGAS CODISA S.A. INDUSTRIAS METÁLICAS BACHUE DISEÑO E INTERVENTORÍA

FIDUCIARIA POPULAR FONDO COLGAS INCOGAS S.A. INDUSEL S.A. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA TEC-METAL MADERA

 Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas:  ANDI CÁMARA FEDEMETAL  ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE FONDOS DE MANTENIMIENTO DE CILINDROS CDT DEL GAS CICOLSA CONSORCIO CCIM ECOPETROL ELECTROMANUFACTURAS S. A. GASES DE ANTIOQUIA HIDROPROB IMG S.A. INDUTANPAS

METALGAS SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO SUPERINTENDENCIA DE SERVICIOS PÚBLICOS DOMICILIARIOS TAN GAS S.A. TISSOT LTDA. UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA UNIVERSIDAD DEL VALLE UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER

ICONTEC  cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN

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NTC 522-2 (Primera actualización)

RECIPIENTES METÁLICOS. REVISIÓN Y MANTENIMIENTO DE CILINDROS DE ACERO CON COSTURA PARA GASES LICUADOS DE PETRÓLEO (GLP) CON CAPACIDAD DESDE 5 kg INCLUIDO HASTA 46 kg EXCLUIDO

1.

OBJETO

Esta norma establece los requisitos que deben cumplir y los ensayos que deben 1.1 realizarse a los cilindros de acero con costura, destinados al almacenamiento y transporte de GLP, al ser sometidos a los procesos de revisión y mantenimiento si es requerido. Los cilindros cobijados por esta norma, almacenan diferentes composiciones de entrega 1.2 comercial de GLP, tienen una capacidad comprendida entre 5 kg incluido y 46 kg excluido y son aptos para una presión máxima de servicio de 1 654 kPa (240 psi). Todo cilindro debe someterse a revisión como máximo cada cuatro años contados a partir de 1.3 la fecha de la última revisión, mantenimiento, o fabricación, para determinar si requiere mantenimiento.

2.

DEFINICIONES

Para los propósitos de esta norma se aplican las definiciones de: aro base, brida, cilindro, cuello protector, cuerpo del cilindro, fondo, presión máxima de servicio, relación de llenado, tapa y tara establecidos en la NTC 522-1 y las siguientes:

2.1 abolladura Deformación (hundimiento o depresión) provocada por un golpe en la superficie del cilindro, sin producir corte en el material. 2.2 abombamiento Deformación que experimenta el cilindro, en alguna de sus partes sometidas a presión interna, que se aprecia como una protuberancia que cambia la geometría original del cilindro. 2.3 cilindro afectado por la acción del fuego Cilindro que ha sido expuesto al fuego, verificándose la carbonización o quemadura, caso en el cual se puede apreciar pintura ahumada, decoloración del metal o deformación del cilindro y/o de la válvula. 1

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2.4 corrosión  Alteración del metal por efectos fisicoquímicos del medio exterior o interior que provocan una disminución del espesor. 2.5 corrosión en línea Constituida por numerosas corrosiones localizadas, unidas o aparentemente independientes unas de otras, en línea o en una franja angosta. Esta corrosión es más severa que la corrosión localizada (véase la Figura 1).

Figura 1. Corrosión en línea

2.6 corrosión general  Aquella que cubre un área considerable de la superficie del cilindro sin seguir frecuentemente un patrón definido (véanse las Figuras 2 y 3).

Figura 2. Corrosión general con picaduras

2

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NTC 522-2 (Primera actualización)

Figura 3. Corrosión general con picaduras en la pared del cilindro

2.7 corrosión localizada  Aquella que al estar aislada de las otras corrosiones, afecta solamente una pequeña sección del material, llegando a debilitar apreciablemente la pared del cilindro hasta producir, en algunos casos, una penetración completa (véase la Figura 4).

Figura 4. Corrosión localizada

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2.8 destrucción del cilindro Inutilización del cilindro que llega a su limite de uso por deterioro o cumplimiento de su vida util determinado por el organismo competente, y que se hace mediante aplastamiento del cilindro o corte longitudinal fraccionándolo en dos o más partes, de manera que se haga difícil o imposible la reparación del mismo. 2.9 empresa de mantenimiento Para efectos de esta norma, entidad expresamente autorizada, por un organismo competente, para revisar y efectuar mantenimiento de los cilindros. 2.10 ensamble Presentación que se hace de las partes del cilindro antes de aplicar la soldadura, con el fin de verificar previamente la alineación de las partes y las especificaciones originales con las que debe quedar el cilindro. 2.11 gas licuado del petróleo (GLP) Mezcla de propano y butanos para uso doméstico. 2.12 inspección visual de soldaduras Examen que se realiza a los cilindros para comprobar el aspecto uniforme de las soldaduras. 2.13 limpieza exterior Retiro o remoción completa, mediante proceso mecánico, del óxido visible, pintura, cascarilla o cualquier otro tipo de material extraño presente sobre la superficie de los cilindros. 2.14 limpieza interna Remoción de los residuos del interior de los cilindros mediante agua a presión u otro procedimiento para este mismo propósito, cuando se reciben para ser sometidos a cualquier proceso de revisión y mantenimiento. 2.15 revisión de cilindros Inspección que se realiza a los cilindros para determinar si se requiere someterlos al proceso de mantenimiento o destrucción. 3.

ABREVIATURAS

Las abreviaturas empleadas en la presente norma son las siguientes: CR: cilindro revisado y/o sometido a mantenimiento NGT: National Gas Tapered

4

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 4.

NTC 522-2 (Primera actualización)

MANTENIMIENTO

 A todo cilindro sometido a mantenimiento se le debe colocar la placa de identificación indicada en la NTC 522-1, en caso de que no la tenga. De acuerdo con la cobertura del mantenimiento, éstos se clasifican en dos tipos.

4.1

Tipo A

Procedimiento mecánico que comprende limpieza, prueba hidrostática y pintura del cilindro.

4.2

Tipo B

Procedimiento mecánico que incluye el mantenimiento tipo A, y cualquiera de las siguientes alternativas: a)

Mantenimiento B1: cambio del aro base,

b)

Mantenimiento B2: cambio del cuello,

c)

Mantenimiento B3: cambio de aro base y cuello.

5.

REQUISITOS

5.1

REQUISITOS GENERALES

5.1.1 Inspección visual externa Los cilindros sujetos a revisión se les debe verificar: a)

Todas las soldaduras,

b)

El estado de la rosca de la brida,

c)

Abolladuras,

d)

Daño por fuego,

e)

Defectos de la brida,

f)

Deformación general en la tapa, fondo o cuerpo, abombamientos y corrosión (aislada, en línea y general),

g)

Defectos en el aro base y cuello protector de la válvula,

h)

Fecha de fabricación

i)

Evidencia de operaciones de destrucción previas

Los criterios de aceptación o rechazo se establecen en el numeral 6. 5.1.2 Soldaduras 5

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5.1.2.1 Las soldaduras sometidas a presión deben presentar superficies lisas y de aspecto uniforme. Adicionalmente deben estar exentas de defectos externos tales como agrietamiento, porosidad, salpicaduras y socavado. 5.1.2.2 Cada empresa de mantenimiento debe establecer por escrito los procedimientos calificados que aplica en los procesos de soldadura, y los criterios de calificación del personal encargado de ejecutarlos de acuerdo con lo establecido en la norma CGA C-3 en relación con el macroataque para la soldadura de filete. 5.2

REQUISITOS ESPECÍFICOS

5.2.1 Aro base y el cuello protector  El aro base y el cuello protector deben cumplir con los requisitos especificados en la NTC 522-1.

5.2.2 Tara del cilindro La tara antigua del cilindro debe borrarse mediante esmerilado y la nueva tara debe ser grabada en el cuello protector al lado opuesto de las inscripciones detalladas en la NTC 522-1, en bajo relieve y con caracteres que posean una altura mínima de 20 mm y una profundidad tal que sea legible después de pintado.

5.2.3 Conexiones para la válvula Las roscas de la brida deben ser 19,05 mm - 1,81 mm NGT (3/4 de pulgada - 14 NGT) y garantizar la hermeticidad de la unión brida-válvula. Las roscas deben estar completas, exentas de rebabas u otras imperfecciones (roscas gastadas, oxidadas o con hilos partidos). Esta condición se debe verificar aplicando los criterios del numeral 6.8 y el ensayo del numeral 7.1.

5.2.4 Presión hidrostática Los cilindros no deben presentar fugas o deformación cuando se sometan al ensayo descrito en el numeral 7.2.

5.2.5 Ensayo de hermeticidad Los cilindros valvulados no deben presentar fugas cuando se sometan al ensayo descrito en el numeral 7.3.

5.2.6 Protección del cilindro Se debe aplicar un recubrimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento anticorrosivo) que cumpla con la prueba de adherencia, según lo especificado en la NTC 811 (Método B ensayo de cinta adhesiva en cuadrícula), y su adherencia debe corresponder como mínimo a la clasificación 3B. Para este efecto debe prepararse la superficie del cilindro atendiendo las características particulares del recubrimiento que se aplique.

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NTC 522-2 (Primera actualización)

6.

CRITERIOS DE RECHAZO O MANTENIMIENTO DE CILINDROS

6.1

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR SOLDADURAS

Cuando las soldaduras sometidas a presión no presenten superficies lisas o aspecto uniforme o que adicionalmente presenten defectos externos tales como agrietamiento, porosidad, salpicaduras y socavado. Cuando el cilindro no cumpla con esta condición debe ser retirado para destrucción.

6.2

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR ABOLLADURAS a)

Cuando la abolladura compromete una soldadura, o está muy próxima a ella y/o su profundidad excede de 6,35 mm (1/4 de pulgada).

b)

Cuando la abolladura aunque no incluye una soldadura, o no está cerca de ella, su profundidad excede a 1/10 del diámetro promedio de la abolladura.

Cuando el cilindro presente abolladuras que excedan los valores anteriormente indicados deben ser retirados para destrucción.

6.3

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR ABOMBAMIENTO

Cuando el cilindro presente abombamientos visiblemente definidos el cilindro deber ser retirado para destrucción.

6.4

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR CORROSIÓN AISLADA

Cuando la picadura aislada de un cilindro presente una profundidad mayor al 15 % del espesor mínimo de diseño del cuerpo del cilindro establecido en la NTC 522-1. En cualquier caso el espesor de pared remanente medido no debe ser inferior a 1,9 mm. Cuando el cilindro no cumpla con esta condición debe ser retirado para destrucción.

6.5

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR CORROSIÓN EN LÍNEA

Cuando la corrosión en línea de un cilindro tenga una longitud mayor de 76 mm, en ningun caso la profundidad de la picadura más profunda debe ser mayor al 15 % del espesor mínimo de diseño del cuerpo del cilindro establecido en la NTC 522-1. En cualquier caso el espesor de pared remanente medido no debe ser inferior a 1,9 mm. Cuando el cilindro no cumpla con esta condición debe ser retirado para destrucción.

6.6

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR CORROSIÓN GENERAL

Cuando la picadura más profunda del cilindro exceda el 15 % del espesor mínimo de diseño del cuerpo del cilindro establecido en la NTC 522-1. En cualquier caso el espesor de pared remanente medido no debe ser inferior a 1,9 mm. Cuando el cilindro no cumpla con esta condición debe ser retirado para destrucción. 7

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 6.7

NTC 522-2 (Primera actualización)

CRITERIOS PARA EL RECHAZO DE DAÑOS ORIGINADOS POR LA ACCIÓN DEL FUEGO

Solamente se pueden someter a mantenimiento aquellos cilindros en los cuales se verifique por inspección visual, que la acción del fuego solamente afectó la pintura y que no presenten variaciones en su geometría original, ni evidencias de haber soportado temperaturas excesivas. En caso contrario deben ser retirados para destrucción.

6.8

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR DEFECTOS DE LA BRIDA

La brida del cilindro debe ser examinada cuidadosamente por inspección visual con el objeto de detectar grietas u otros defectos que den origen a fugas. Los defectos mas comunes de las roscas son: -

Hilos desgastados o corroídos;

-

Hilos partidos, mellados, o cortados.

La rosca de la brida debe examinarse cuidadosamente cada vez que se retira la válvula del cilindro, con el fin de verificar su conicidad y numero de hilos. En ningún momento y bajo ninguna circunstancia, debe ser modificada o cambiada la brida; en caso de que este componente este deteriorado debe destruirse el cilindro. El cilindro debe ser rechazado cuando:

6.9

-

El numero de hilos de la rosca se ha reducido;

-

No se pueda lograr una hermeticidad total al instalar una nueva válvula;

-

Las crestas de los hilos estén desgastadas o corroídas; y,

-

Se observen hilos partidos, planos o cortados.

CRITERIOS PARA DETERMINAR EL MANTENIMIENTO TIPO B1

Cuando el aro base no soporte correctamente el cilindro en forma vertical, afectando la estabilidad del cilindro. Cuando disminuya la distancia mínima de 25 mm entre el piso y el fondo del cilindro. Cuando no esté fabricado y soldado de acuerdo con los parámetros exigidos para los accesorios en la NTC 522-1.

6.10

CRITERIOS PARA DETERMINAR EL MANTENIMIENTO TIPO B2

Cuando el cuello protector presenta el siguiente deterioro: a)

No tiene la altura adecuada para proteger la válvula. 8

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

6.11

NTC 522-2 (Primera actualización)

b)

Presenta irregularidad en sus aristas de tal forma que pueden lesionar a quien lo manipule.

c)

No esté fabricado y soldado de acuerdo con los parámetros exigidos para los accesorios en la NTC 522-1.

CRITERIOS PARA EL RECHAZO POR LA TAPA, CUERPO O FONDO

Es causal de rechazo del cilindro cuando la tapa, cuerpo o fondo presenten entalladura, fugas, desprendimiento de metal o disminución de su espesor originados por golpe. De igual manera se debe rechazar el cilindro cuando la relación de llenado no cumpla lo estipulado en la NTC 522-1 o cuando la tapa, cuerpo o fondo presenten abolladura, abombamiento, corrosión que excedan los valores establecidos en la presente norma. Bajo ninguna circunstancia debe ser modificada o cambiada la tapa, el cuerpo o el fondo.

7.

ENSAYOS

7.1

VERIFICACIÓN DE LA ROSCA INTERNA NGT MEDIANTE GALGAS

Se utilizan 4 galgas para comprobar los siguientes parámetros:

7.2

a)

Una galga para verificar la longitud L1 que debe entrar la válvula en la brida cuando se enrosca manualmente.

b)

Una galga para verificar la longitud L9 que corresponde a la longitud cuando la válvula es enroscada con ayuda de una herramienta.

c)

Una galga cónica lisa para verificar el truncamiento de la cresta. Se refleja en la mayor o menor penetración de la galga en la brida.

d)

Una galga de crestas para verificar el truncamiento de la raíz. Se refleja en la mayor o menor penetración de la galga en la rosca y el ensayo se realiza a lo largo de la longitud roscada de la brida.

ENSAYO DE PRESIÓN HIDROSTÁTICA

Todos los cilindros se deben someter a una presión de prueba no menor a dos veces la presión máxima de servicio 3 308 kPa (480 psig) ni mayor de 3 446 kPa (500 psig). El cilindro se debe someter a esta presión durante mínimo 120 s, tiempo durante el cual se debe golpear la soldadura (a todo lo largo de la junta circunferencial y longitudinal del cuerpo), empleando un martillo de cabeza roma cuya masa sea mínimo de 500 g. Este ensayo debe realizarse a temperatura ambiente.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 7.3

NTC 522-2 (Primera actualización)

ENSAYO DE HERMETICIDAD

El cilindro valvulado se debe someter a una presión mínima de prueba de 482 kPa (70 psig), sumergiéndolo en un recipiente con agua o aplicando una solución jabonosa.

8.

ROTULADO

Además de lo establecido en la NTC 522-1, los cuellos protectores de los cilindros 8.1 sometidos a mantenimiento deben exhibir la siguiente información:

8.2

-

Sigla CR seguida de la(s) letra(s) correspondiente(s) al tipo de mantenimiento(s) efectuado(s), la(s) cual(es) debe(n) tener una altura mínimo de 12 mm y ser completamente visible, aún después de pintado el cilindro;

-

La fecha de mantenimiento, año y mes (AA-MM);

-

La identificación de la empresa de mantenimiento;

-

La tara.

TARA

Debe ser la correspondiente a la masa del cilindro de acuerdo con lo definido en la NTC 522-1.

9.

REFERENCIAS NORMATIVAS

Las siguientes normas referenciadas son indispensables para la aplicación de esta norma. Para referencias fechadas, sea aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición de la norma referenciada (incluida cualquier corrección). NTC 522-1:2003, Cilindros de acero con costura para gases licuados del petróleo (GLP) con capacidad desde 5 kg incluido hasta 46 kg excluido. NTC 811:1997, Método de ensayo para medir la adhesión de un recubrimiento mediante el ensayo de cinta. CGA C-3:2000, Standards for welding on thin-walled, steel cylinders.

10.

DOCUMENTO DE REFERENCIA

Información suministrada por el comité (véase el Anexo B).

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 522-2 (Primera actualización) ANEXO A (Informativo)

NORMAS RELACIONADAS

 A continuación se relacionan algunas normas relacionadas con el tema, que pueden consultarse a manera informativa. COVENIN 649:1997, Bombonas para gases licuados del petróleo. Norma Chilena 78. E of 85 Mod. 1988, Envases portátiles para gases licuados del petróleo. Requisitos generales de fabricación. JIS B 8233:1994, Refillable Welded Steel Gas Cylinders for Liquefied Petroleum Gas. BS 5045, 1989: Part 2, Transportable Gas Containers. Specification for Steel Container of 0.5 l up to 450 I Water Capacity with Welded Seams.  API STD 510:1992, Pressure Vessel Inspection Code - Maintenance Inspection, Rating, Repair, and Alteration.  API STD 2510:1995, Design and Construction LPG Installations.  ASTM E 789:1989, Standard Test Method for Pressure and Rate of Presssure Rise for Dust Explosions in a 1,2 Litre Closed Cylindrical Vessel. NFPA LPGH CH 5 Storage of Portable Containers Awaiting used o Resale (Liquefied Petroleum Gases Handbook). NFPA LPGH CH 6, Vehicular Transportation of LP-Gas (Liquefied Petroleum Gases Handbook).

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 522-2 (Primera actualización) ANEXO B (Informativo) BIBLIOGRAFÍA

[1]

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS Y CERTIFICACIÓN. Inspección visual de cilindros de acero para gases comprimidos. Primera Edición, Bogotá D.C., 2002 (NTC 5137)

[2]

INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION. Cilindros portátiles soldados para gases licuados de petróleo-Inspección periódica y reparación, Santiago (Chile), 1989. (Nch 957)

[3]

COLOMBIA. COMISION DE REGULACIÓN DE ENERGIA Y GAS. Resolución 048 de 2000 “Por la cual se establece para el servicio público domiciliario de distribución de los Gases Licuados del Petróleo (GLP), el valor del Margen para Seguridad, y se adoptan otras disposiciones relacionadas con este servicio”, Bogotá D.C., 2000.

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