Número de documento NRF-177-PEMEX-2014 30 de agosto de 2014
COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS
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SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PEMEX-EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN
SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA ZONA DE MAREAS Y OLEAJE (Esta norma de referencia cancela y sustituye a la NRF-177-PEMEX-2007 del 24 de junio del 2007)
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HOJA DE APROBACIÓN
Esta Norma de Referencia se aprobó en el Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en la sesión ordinaria Nº 99, celebrada el 29 de mayo de 2014
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CONTENIDO CAPÍTULO
PÁGINA
0.
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................................
5
1.
OBJETIVO ............................................................................................................................................
6
2.
ALCANCE.............................................................................................................................................
6
3.
CAMPO DE APLICACIÓN ...................................................................................................................
6
4.
ACTUALIZACIÓN ................................................................................................................................
6
5.
REFERENCIAS ....................................................................................................................................
7
6.
DEFINICIONES ....................................................................................................................................
7
7.
SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS..........................................................................................................
8
8.
DESARROLLO .....................................................................................................................................
9
8.1
Memoria de cálculo.....................................................................................................................
9
8.2
Información que debe entregar PEP ..........................................................................................
10
8.3
Información que debe entregar el contratista .............................................................................
10
8.4
Requerimientos del servicio........................................................................................................
10
8.4.1
Clasificación de los sistemas de protección ..................................................................
10
8.4.2
Propiedades y características de los sistemas de los sistemas de protección .............
11
8.4.3
Materiales ......................................................................................................................
11
Fabricación e instalación ............................................................................................................
14
8.5.1
Sistemas con encamisado metálico ..............................................................................
14
8.5.2
Sistemas con encamisado no metálico con espacio anular ..........................................
15
8.5.3
Sistemas con cintas viscoelásticas anticorrosivas y anticorrosivo epóxico 100% sólidos 16
8.5.4
Soldadura .......................................................................................................................
16
Inspección y pruebas ..................................................................................................................
17
8.5
8.6
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CONTENIDO CAPÍTULO
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8.6.1 Prueba de hermeticidad para el sistema de encamisado metálico con espacio anular .......................................................................................................................................
17
8.6.2
Prueba de detección de poros .......................................................................................
17
Documentación a entregar por el proveedor ..............................................................................
17
RESPONSABILIDADES.....................................................................................................................
18
9.1
Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios ........................
18
9.2
Subcomité Técnico de Normalización de PEMEX-Exploración y Producción ...........................
18
9.3
Área usuaria de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios ............................................
18
9.4
Firmas de ingeniería, prestadores de servicio y contratistas .....................................................
18
10. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES ..................................
18
11. BIBLIOGRAFÍA ....................................................................................................................................
18
12. ANEXOS ...............................................................................................................................................
23
12.1 Tipos de sistemas de protección de los ductos ascendentes en la ZMO ..................................
23
8.7 9.
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0.
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INTRODUCCIÓN
Dentro de las principales actividades que se llevan a cabo en PEMEX-Exploración y Producción (PEP), se encuentra la exploración, extracción, recolección, procesamiento primario, almacenamiento, medición y transporte de hidrocarburos, actividades que requieren del diseño, construcción, operación y mantenimiento de las instalaciones, así como de la adquisición de equipos y materiales para cumplir con eficacia y eficiencia los objetivos de la empresa. En vista de esto, es necesaria la participación de las diversas disciplinas de la ingeniería, lo que involucra diferencia de criterios. La zona de mareas y oleaje de las instalaciones de PEP se identifica como parte crítica por las condiciones especiales de exposición por lo que su protección es muy importante, para lo cual existen diferentes sistemas de protección contra la corrosión para la zona de mareas y oleaje, éstos varían desde los más simples, como los recubrimientos y cintas, hasta los de alta tecnología, los cuales incluyen encamisados metálicos y no metálicos rellenos de epóxico que actúan como un solo elemento. En las instalaciones costa fuera de PEP, las temperaturas internas de los ductos ascendentes varían desde 22 °C a 110 °C, lo cual hace necesario tener criterios específicos para ser aplicados conforme con las condiciones de nuestras instalaciones. En la actualidad los sistemas más empleados en las instalaciones costa afuera de PEP consisten en un encamisado metálico de acero al carbono con espacio anular relleno de resina epóxica. Tomando como base lo citado y con base en que la temperatura de operación del fluido transportado a través de los ductos ascendentes no siempre es mayor a 60° C, en la presente norma se plantean diversas opciones de sistemas de protección contra la corrosión para diversos rangos de temperatura, aprovechando los resultados de las investigaciones nacionales e internacionales donde se han aplicado estos sistemas. Con el objeto de unificar criterios, aprovechar experiencias dispersas y conjuntar resultados de las investigaciones nacionales e internacionales, el CNPMOS a requerimiento de PEP, emite a través del Subcomité Técnico de Normalización de PEP, la presente Norma de Referencia sobre los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje. Esta Norma de Referencia se realizó en atención y cumplimiento a: Ley de Petróleos Mexicanos y su Reglamento Ley de la Comisión Nacional de Hidrocarburos Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento. Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas y su Reglamento. Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Público y su Reglamento. Estatutos Orgánicos de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios Políticas, Bases y Lineamientos en Materia de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios para Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios Disposiciones Administrativas de Contratación en Materia de Adquisiciones, Arrendamientos, Obras y Servicios de las Actividades Sustantivas de Carácter Productivo de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios Ley General de Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente y su Reglamento. Guía para la Emisión de Normas de Referencia de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios (CNPMOS001, 30 septiembre 2004). En la revisión de esta Norma de Referencia participaron: Petróleos Mexicanos PEMEX-Exploración y Producción.
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Participantes externos: Instituto Mexicano del Petróleo. Mexssub, S. A. de C. V. Consorcio Industrial GES Saltillo, S. A. de C. V./Stopaq México 3M de México, S. A. de C. V. COMIMSA
1.
OBJETIVO
Establecer los requisitos técnicos y documentales para la adquisición del diseño, materiales, fabricación, soldadura, inspección y pruebas que debe cumplir el contratista, para los sistemas de protección de la zona de mareas y oleaje de un ducto ascendente.
2.
ALCANCE
Esta Norma de Referencia cubre los requerimientos mínimos para el diseño, materiales, fabricación, inspección, pruebas y documentación de los sistemas de protección metálicos y no metálicos utilizados en la zona de mareas y oleaje del ducto ascendente nuevo desde su construcción o para su mantenimiento a temperaturas de operación de 22 ºC hasta 110 ºC en las plataformas marinas de PEP. Este documento no cubre los criterios ni los requerimientos para la evaluación y reparación de daños en la zona de mareas y oleaje del ducto ascendente, los cuales están contemplados en la NRF-014-PEMEX-2013. Los sistemas de protección del ducto ascendente con temperaturas de operación en el rango de 111 °C a 150 °C deben cumplir con la Especificación Técnica P.2.0721.04:2009.
3.
CAMPO DE APLICACIÓN
Esta Norma de Referencia es de aplicación general y observancia obligatoria en la contratación de los servicios objeto de la misma, que lleven a cabo los centros de trabajo de PEMEX-Exploración y Producción. Por lo que debe ser incluida en los procedimientos de contratación: licitación pública, invitación a cuando menos tres empresas, o por adjudicación directa, como parte de los requisitos que debe cumplir contratista o licitante.
4.
ACTUALIZACIÓN
Esta Norma de Referencia se debe revisar y en su caso modificar al menos cada 5 años o antes si las sugerencias y recomendaciones de cambio lo ameritan. Las sugerencias para la revisión y actualización de esta Norma de Referencia, deben enviarse al Secretario del Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, quien debe programar y realizar la actualización de acuerdo al Subcomité Técnico de Normalización correspondiente, conforme a
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la procedencia de las mismas y en su caso, inscribirla dentro del Programa Anual de Normalización de Petróleos Mexicanos. Las propuestas y sugerencias de cambio deben elaborarse en el formato CNPMOS -001-A01 de la Guía para la Emisión de Normas de Referencia CNPMOS-001-A01, Rev. 1 del 30 de septiembre de 2004 y dirigirse a: Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios Avenida Marina Nacional No. 329, Torre Ejecutiva, piso 35 Colonia Anáhuac, delegación Miguel Hidalgo, México, D.F., C.P. 11311 Teléfono directo: 1944-9240; conmutador: 1944-2500, extensión: 54781 Correo electrónico:
[email protected]
5.
REFERENCIAS
5.1 ISO 527-1:2012. Plastics - Determination of tensile properties - Part 1: General principles (Plásticos Determinación de las propiedades de tensión - Parte 1: Principios generales. 5.2 ISO 21809-3:2008 (AMD-1 2011) .Petroleum and natural gas industries - External coatings for buried or submerged pipelines used in pipeline transportation systems - Part 3: Field joint coatings - First Edition (Industrias de petróleo y gas natural - Recubrimientos externos de ductos enterrados o sumergidos utilizados en los sistemas de transporte por ducto- Parte3: Recubrimientos en juntas de campo- Primera edición). 5.3
NOM-008-SCFI-2002. Sistema general de unidades de medida.
5.4
NRF-013-PEMEX-2009. Diseño de líneas submarinas en el Golfo de México.
5.5
NRF-014-PEMEX-2013. Inspección, evaluación y mantenimiento de ductos marinos.
5.6
NRF-020-PEMEX-2012. Calificación y certificación de soldadores y soldadura.
5.7 NRF-026-PEMEX-2008. Protección con recubrimientos anticorrosivos para tuberías enterradas y/o sumergidas. 5.8
NRF-106-PEMEX-2010. Construcción, instalación y desmantelamiento de ductos submarinos
5.9 NRF-295-PEMEX-2013. Sistemas de recubrimientos anticorrosivos para instalaciones superficiales de plataformas marinas de PEMEX-Exploración y Producción.
6.
DEFINICIONES
6.1
Ambiente. Medio físico que rodea la superficie metálica del ducto ascendente a proteger en la ZMO.
6.2 Camisa. Sistema de protección exterior que envuelve el ducto ascendente y puede ser metálico o no metálico.
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6.3 Cinta viscoelástica anticorrosiva. Poliisobutileno (PIB) viscoelástico no cristalino de baja viscosidad, completamente amorfo no reticulado autoreparable, aplicado sin ninguna imprimación o adhesivo, reforzado por una película de soporte. 6.4 Conductividad térmica. Densidad de flujo térmico dividido por el gradiente de temperatura, expresada en W/(mK). 6.5 Ducto ascendente. Elemento del ducto marino que comprende desde la junta bridada giratoria “swivel”, tramo vertical sumergido, zona de mareas, tramo vertical atmosférico, incluye abrazaderas, hasta la junta aislante (monoblock). Es la tubería comprendida desde la brida que conecta a la curva de expansión, hasta la conexión con la trampa de diablos o tubería de cubierta. 6.6
Espacio anular. Separación entre el ducto ascendente y la camisa.
6.7 Fibra de vidrio. Material fibroso obtenido al hacer fluir vidrio fundido a través de una pieza de agujeros muy finos y cuando se solidifica tiene suficiente flexibilidad para ser usado como fibra. 6.8
Material termo-aislante. Material utilizado para proporcionar resistencia al flujo de calor.
6.9 Presión de diseño. Es la presión interna a la que se diseña el ducto y es igual a 1,1 veces la presión de operación máxima. 6.10 Presión de operación máxima. Es la presión máxima a la que un ducto es sometido durante su operación. 6.11
Relleno “Grout”. Material compuesto de resina epóxica y agregados, con propiedades de expansión.
6.12 Resina epóxica. Polímero termoestable que endurece cuando se mezcla con un agente catalizador o “endurecedor”. 6.13 Separadores premoldeados. Son separadores empleados en la camisa, los cuales tienen por objeto mantener uniforme el espacio entre el ducto ascendente y la camisa. 6.14 Sistema de protección. Sistema de protección metálico ó no metálico instalado sobre el ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje para reducir los problemas de corrosión. 6.15 Zona de Mareas y Oleaje (ZMO). Zona entre las elevaciones de +4 m (13.13 ft) y -3 m (-9.85 ft) medidos a partir del NMM.
7.
SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS
API
American Petroleum Institute (Instituto Americano del Petróleo).
ASME
American Society of Mechanical Engineers (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos).
ASTM
American Society for Testing and Materials (Sociedad Americana de Pruebas y Materiales).
AWS
American Welding Society (Sociedad Americana de Soldadura).
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CNPMOS
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FCAW
Flux Cored Arc Welding (Soldadura de Arco Eléctrico con Fundente en el Núcleo).
FRP
Fibers Reinforcement Plastic (Plástico Reforzado con Fibras).
GMAW
Gas Metal Arc Welding (Soldadura de Arco con Protección de Gas).
ISO
International Organization for Standardization (Organización Internacional de Normalización).
MPa
Mega pascal.
NMM
Nivel Medio del Mar.
SAW
Submerged Arc Welding (Soldadura con arco sumergido).
SMAW
Shielded Metal Arc Welding (Soldadura de arco con electrodo revestido).
8.
DESARROLLO
Los sistemas de protección anticorrosiva que se incluyen en esta Norma de Referencia deben proteger contra la corrosión y resistencia a la erosión por efectos del oleaje en la ZMO, a los ductos ascendentes de las instalaciones costa afuera de PEP, y se establecen para su aplicación en obra nueva de ductos en construcción y para trabajos de rehabilitación o mantenimiento de ductos ascendentes existentes. 8.1
Memoria de cálculo
8.1.1 El contratista debe elaborar y entregar a PEP la memoria de cálculo referente a la revisión de esfuerzos, la cual debe estar de acuerdo con 8.7 e) de esta Norma de Referencia y con lo que se establezca en las Bases técnicas del procedimiento de contratación. 8.1.2
El diseño del sistema de protección, debe cumplir como mínimo con lo siguiente:
a) Longitud total de 7 m (22.98 ft), la cual se deben distribuir de la siguiente forma: 4 m (13.13 ft) en la parte aérea y 3 m (9.85 ft) en la parte sumergida, en función del NMM. b) La superficie exterior de los encamisados metálicos con espacio anular relleno con resina termo aislante, deben mantener una temperatura máxima igual o menor que la temperatura ambiente máxima de la zona. La superficie exterior de los encamisados metálicos, con espacio anular relleno con resina termo aislante, se debe proteger contra la corrosión mediante la aplicación del sistema 3 a), 3 b) o 4 incluidos en esta Norma de Referencia. c) La dimensión mínima requerida del espacio anular entre el ducto y la camisa metálica, debe ser de 12 mm (1/2 in) hasta 38 mm (1.5 in), siempre y cuando se garantice la temperatura ambiente máxima registrada en la zona. d) El espesor de pared mínimo para la camisa metálica, no debe ser menor a 13 mm (0.5 in).
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e) Los esfuerzos generados en el ducto ascendente y el sistema de protección metálico con y sin espacio anular, incluyendo los esfuerzos por cargas externas dinámicas, no deben ser mayores a los establecidos en 8.1.1.6.4, 8.1.1.20, 8.1.3.1 y 8.1.3.2.1 de la NRF-013-PEMEX-2009. f) La unión del sistema de protección con el ducto ascendente con encamisado metálico, debe asegurar la hermeticidad e integridad estructural bajo las condiciones de carga por contracción y expansión térmica del ducto. g) Resistir los efectos que generen deterioro por agentes químicos, biológicos y microbiológicos. 8.2
Información que debe entregar PEP
La que se establezca en las Bases técnicas del procedimiento de contratación, donde como mínimo se debe incluir la siguiente, entre otra: a) Condiciones de operación (presión y temperatura) del fluido que conduce del ducto. b) Dimensiones y configuración del ducto ascendente. 8.3
Información que debe entregar el contratista
El contratista debe entregar la siguiente información: a) Las memorias de cálculo que se indican en 8.1 de esta Norma de Referencia. b) Los planos y diagramas del diseño original de acuerdo al Anexo 12 de esta Norma de Referencia, así como los planos de cómo quedó construido “As-built”. c) El Libro de proyecto de acuerdo con la NRF-271-PEMEX-2011. 8.4
Requerimientos del servicio
8.4.1
Clasificación de los sistemas de protección
El Anexo 12 de esta NRF, incluye una descripción breve de cada sistema y una representación esquemática que no tiene efectos constructivos, los cuales deben cumplir con las características, propiedades, pruebas, especificaciones y materiales que se establecen en las Tablas 2, 3, 4, 5, 6, y 7 de esta Norma de Referencia. La clasificación de los sistemas de protección para ductos ascendentes en la ZMO, se establece en la Tabla 1 de esta Norma de Referencia.
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Sistema No.
Descripción
1
Resina epóxica anticorrosiva (relleno) termo-aislante y encamisado metálico con espacio anular. a) Resina epóxica anticorrosiva (relleno) tipo “grout” y encamisado no metálico con espacio anular.
2
b) Resina epóxica anticorrosiva (relleno) termo-aislante y encamisado no metálico con espacio anular.
3
c) Resina epóxica anticorrosiva (relleno) y encamisado no metálico con espacio anular y refuerzo mecánico. a) Cintas viscoelásticas anticorrosivas de poliolefina no cristalina, completamente amorfa, no reticulada y autorreparable, de aplicación en campo para rehabilitación o mantenimiento de ductos. b) Cintas viscoelásticas anticorrosivas de poliolefina no cristalina, completamente amorfa, no reticulada y autorreparable, de aplicación en obra nueva de ductos. Recubrimiento anticorrosivo epóxico 100% sólidos.
4
Tabla 1. Sistemas de protección del ducto ascendente en la ZMO 8.4.2
Propiedades y características de los sistemas de protección
Los sistemas para la protección de ductos ascendentes en la ZMO deben cumplir como mínimo las propiedades y características de la Tabla 2 de esta Norma de Referencia.
Sistema
Temperatura del ducto ascendente que debe resistir el sistema ºC
Termoaislante
Requiere control de la corrosión
1
110 máximo
Si
(ver nota a)
Si
2a
49 máximo
No
No
2b
110 máximo
Si
2c
100 máximo
3a 3b 4
Resistencia a la Vida de erosión por servicio efecto del en años oleaje. (sin mantenimiento)
Aplicación Obra nueva
En campo (rehabilitación o mantenimiento)
15
Si
Si
Si
15
Si
Si
No
Si
15
Si
Si
Si
No
Si
15
Si
Si
85 máximo
No
No
Si
25
Si
Si
85 máximo
No
No
Si
25
Si
Si
No
Si Ver Nota b)
5–7
Si
Si
60 máximo
No
NOTAS: a) Se debe aplicar a la superficie exterior del encamisado metálico el sistema 3 de cintas viscoelásticas como recubrimiento anticorrosivo para zona de mareas y oleaje de acuerdo a la NRF-295-PEMEX-2013 b) Debe cumplir con los requisitos establecidos en la NRF-295-PEMEX-2013.
Tabla 2. Propiedades y características de los sistemas de protección 8.4.3
Materiales
8.4.3.1
Camisa metálica
Los materiales que se deben emplear para la fabricación de la camisa metálica con espacio anular, deben ser e Referencia. los que se indican en la Tabla 3 de esta Norma de
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Materiales para la camisa con espacio anular API Spec 5L Grado: X-42, X-52, X-56 ASTM A 537 Clase 1 y 2, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC. ASTM A 515 Gr.70, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC. ASTM A 516 Gr.70, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC. ASTM A 690, para servicio amargo se debe efectuar la prueba HIC.
Tabla 3. Materiales para la fabricación de la camisa metálica 8.4.3.2
Camisa no metálica
Debe ser de polímero reforzado con fibra de vidrio (FRP) o cualquier otro material equivalente. El FRP se debe formar de un laminado resistente al medio marino, construido con capas de tela y malla de fibra de vidrio. El contenido de vidrio, debe cumplir con los requerimientos de resistencia establecidos en esta Norma de Referencia, pero no debe ser menor del 30%-50% del laminado. Se debe adherir integralmente dentro de la matriz una resina de poliéster con un ingrediente que sea estable a los rayos ultravioleta (UV). La camisa debe ser translúcida al grado de que se pueda monitorear visualmente desde la parte exterior de la misma, el progreso durante la inyección del material (“grout”, resina epóxica termo-aislante o solo resina epóxica) dentro de la camisa. El sistema con refuerzo mecánico, debe ser de fibras orgánicas o material equivalente que sea capaz de soportar la presión de diseño del ducto. El material de la camisa exterior, a excepción de los separadores premoldeados y de los puertos de inyección, debe cumplir las pruebas y especificaciones indicadas en la Tabla 4 de esta Norma de Referencia. Prueba
Especificación
Método de Prueba
Resistencia al impacto
2,5 J (2,5 Nm)
ASTM D3420
Resistencia a los rayos ultravioleta
1 500 h (mínimo) No debe presentar caleo, grietas, ni ampollamiento
ASTM G154
Absorción de agua
0,45 % (máximo)
ASTM D570
Resistencia al agua de mar
30 días No debe presentar caleo, grietas, ni ampollamiento
ASTM C581
Dureza Barcol
35 mínimo
ASTM D2583
Tabla 4. Requisitos de la cubierta exterior de los sistemas no-metálicos 8.4.3.3
Relleno
Debe ser a base de resina ó epóxico “grout” de 100% sólidos en volumen y cumplir con las siguientes características:
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El epóxico “grout” debe ser un producto manufacturado, preenvasado, sin solventes, con curado submarino, de tres componentes, una resina epóxica, un endurecedor epóxico y un material de relleno con agregados. El material termo-aislante mezclado debe presentar las siguientes características en el estado plástico: a) El tiempo necesario para gelado o “Vida de la mezcla”, debe ser el necesario para que se pueda colocar sin formar de huecos y para que se pueda auto nivelar en la camisa. b) Si se utiliza epóxico “grout”, este debe presentar un color y no debe contener alvéolos o ralladuras de los colores originales de cada componente. El material termo-aislante después de curar bajo el agua, debe cumplir con las propiedades indicadas en la Tabla 5 ó 6 de esta Norma de Referencia, según aplique. Epóxico y agregados “G r o u t” Propiedad
Especificación (valores requeridos)
Método de Prueba
Resistencia a la compresión
48 MPa – 62 MPa (7 000 psi – 9 000 psi )
ASTM C 579
Resistencia a la tensión
7 MPa – 14 MPa (1 000 psi – 2 000 psi)
ASTM C 307
Resistencia al corte
1 034 MPa (150 psi) mínimo
ASTM C 882
% de contracción
0,07 máximo
ASTM C 531
% de absorción de agua
0,45 máximo
ASTM C 413
Tabla 5. Requisitos del material de relleno epóxico “G r o u t” Resina epóxica Propiedad
Especificación (valores requeridos)
Método de Prueba
Conductividad térmica
0,5 W/m °C máximo
ASTM C 335
% de contracción
0,07 máximo
ASTM D6289
Módulo de elasticidad
25 000 kg/cm mínimo
2
ISO 527-1
Tabla 6. Requisitos del material de relleno epóxico termo-aislante 8.4.3.4
Cintas viscoelásticas anticorrosivas
El sistema a base de cintas viscoelásticas anticorrosivas, se debe fabricar de una poliolefina no cristalina completamente amorfa, no reticulada y autoreparable, y debe cumplir con una temperatura de transición vítrea de - 60 °C y con los establecido en la ISO 21890-3 A1:2011, NRF-026-PEMEX-2008 y NRF-295-PEMEX-2013.
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8.4.3.5 El sistema a base de anticorrosivo epóxico 100% sólidos se debe fabricar de material epóxico de altos sólidos y bajo contenido de orgánicos volátiles y debe cumplir con la NRF-295-PEMEX-2013. 8.5
Fabricación e instalación
8.5.1
Sistemas con encamisado metálico
a) Preparación de la superficie. Antes del proceso de encapsulado la superficie exterior del ducto ascendente y el interior de la camisa metálica, se debe preparar a metal blanco como se indica en la NRF-295-PEMEX2013. b) Ensamble de la camisa exterior. Se deben utilizar sólo camisas con puertos de inyección previamente instalados y estos se deben colocar alternativamente en los lados opuestos de la camisa para distribuir de forma uniforme el material de relleno. Se pueden emplear coples roscados para los puertos de inyección. Toda la superficie interna de la camisa debe ser ligeramente desbastada para retirar cualquier residuo adherente que pueda estar presente. Para camisas con espacio anular (ver anexo 12, sistema 1), se deben colocar separadores (alineadores) adheridos a la superficie interna de la camisa para mantener uniforme el espacio anular y deben ser de material metálico soldado. Todos los separadores se deben fijar a la camisa de conformidad con los planos de instalación aprobados. Se debe realizar el ensamble y colocación de la camisa alrededor del ducto ascendente de forma que no dañen los separadores. La altura de los separadores se debe determinar en función del espacio mínimo requerido entre el ducto ascendente y la sección interna de la camisa. Todas las uniones longitudinales y circunferenciales se deben realizar con soldadura de acuerdo a los procesos y electrodos indicados en 8.5.4. Nota: El contratista debe proponer el método de instalación en campo.
c) Preparación e inyección del material de relleno. Se debe inyectar en el espacio anular por bombeo o agregado por gravedad y cumplir con las propiedades establecidas en 8.4.3.3. Debe tener una viscosidad de tal manera que llene por completo el espacio entre la camisa y el elemento estructural sin huecos y que se autonivele una vez que es colocado dentro de la camisa. La dosificación del material de relleno se debe realizar con equipo expresamente diseñado para tal fin. Para epóxico “grout”, la proporción del agregado y de los componentes epóxicos líquidos debe ser estrictamente la que establezca fabricante. Cuando se espere que las temperaturas del agua y/o medio ambiente desciendan por debajo de los 21 °C (70 °F), el material de relleno que se suministre se debe precalentar por arriba de los 27 °C (80 °F), pero nunca más allá de los 49 °C (120 °F) antes de ser introducidos al equipo para manejar el material. En ningún caso se debe aplicar la flama viva en contacto directo con el equipo o los componentes epóxicos. Si se bombea el material, antes de comenzar el proceso de inyección, se debe pasar un lubricante por la manguera de inyección del relleno. Este lubricante se debe bombear a través de todo el equipo y mangueras para que cubra todas las superficies humedecidas. Una vez que se haya realizado este procedimiento se debe continuar inmediatamente con la inyección del material de relleno. El proceso de inyección debe ser continuo, excepto por interrupciones breves cuando el inyector se cambia de puerto a puerto, y la velocidad del proceso de inyección se debe controlar para prevenir entrampamiento de agua o aire en el espacio anular.
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d) Acabado final. Se deben retirar todos los soportes temporales y aplicar el recubrimiento conforme a los sistemas 3 a), 3 b) o 4 de la tabla 1 de esta Norma de Referencia. Se debe realizar la inspección de las soldaduras de acuerdo a 8.5.4 de esta Norma de Referencia. 8.5.2
Sistemas con encamisado no metálico con espacio anular
a) Preparación de la superficie del ducto. Antes del proceso de encapsulado la superficie exterior del ducto ascendente se debe preparar a metal blanco, como se indica en la NRF-295-PEMEX-2013. b) Ensamble de la camisa exterior. Solo se deben utilizar camisas con puertos de inyección previamente instalados y estos se deben colocar alternativamente en lados opuestos de la camisa para distribuir uniformemente el material de relleno, se pueden situar en cualquier parte del cuerpo del encamisado dependiendo de cada caso en particular. Los puertos de inyección se deben construir de polímeros conforme con ASTM D 2000 y se deben fijar a la pared de la camisa antes de su instalación, excepto en situaciones especiales, tales como, cuando se adiciona un puerto para adecuar una condición imprevista en la obra. Toda la superficie interna de la camisa se debe desbastar para retirar cualquier residuo adherido que pueda estar presente. Para camisas con espacio anular (ver anexo 12, sistema 2 a), 2 b) y 2 c), se deben colocar separadores adheridos o ajustables a la superficie interna de la camisa para mantener espacio anular uniforme y deben ser de material polimérico conforme con ASTM D 2000. Todos los separadores se deben fijar a la camisa de conformidad con los planos de instalación aprobados. Se debe realizar el ensamble y colocar la camisa alrededor del ducto ascendente de tal forma de no dañar los separadores y evitar movimientos perjudiciales en los sellos mientras cura la pasta epóxica colocada en ellos. La altura de los separadores se debe determinar en función del espacio mínimo requerido entre el ducto ascendente y la sección interna de la camisa. Tanto las uniones longitudinales como transversales se deben realizar mediante elementos de sujeción de acero inoxidable u otra aleación resistente a la corrosión (monel, aleación de titanio, entre otros) y se deben sellar empleando pasta epóxica. Si se emplean tuercas, estas también deben ser de una aleación resistente a la corrosión. Se debe instalar un empaque para evitar que el “grout” o resina epóxica salga por el fondo de la camisa durante el proceso de inyección. Este empaque se debe colocar en la cavidad moldeada del extremo inferior de la camisa y adherir en su lugar con resina epóxica marina. En caso que se efectúe en sitio, la resina debe curar en inmersión. Cualquier material que se use en el sello inferior debe estar dentro de la cavidad moldeada sin extenderse hacia la camisa arriba de la cavidad. Se debe emplear resina epóxica para adherir las uniones de la camisa exterior. La resina debe ser epóxica de dos componentes. La proporción de resina y endurecedor debe ser 1:1 por volumen y cada componente debe tener colores contrastantes para poder evaluar que el mezclado sea completo en la obra. c) Preparación e inyección del material de relleno. Se debe realizar de la misma manera como se establece en 8.5.1 c). 2
El número máximo de huecos en el material de relleno dentro de la camisa no debe exceder 3 mm por cada 2 305 mm de área encapsulada. Cualquier hueco mayor de 50 mm de diámetro se debe reparar. d) Acabado final. Después de terminar el proceso de relleno y que el material haya curado, se deben retirar todos los soportes temporales de la camisa. Este sistema puede llevar o no un refuerzo mecánico. Cuando el sistema incluye dicho refuerzo, éste se debe colocar en el espacio entre la camisa y el ducto ascendente (ver anexo 12, sistema 2c).
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8.5.3
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Cintas viscoelasticas anticorrosivas y anticorrosivo epóxico 100% sólidos
8.5.3.1 Sistema de protección anticorrosiva a base de cintas viscoelásticas. Previo a su aplicación se debe realizar una limpieza a metal blanco de la superficie y posteriormente, se debe aplicar a la superficie exterior del ducto ascendente (ver anexo 12, sistemas 3 a) y 3 b) y debe cumplir con lo establecido en la NRF026-PEMEX-2008 y NRF-295-PEMEX-2013. 8.5.3.2 Sistema de protección a base de anticorrosivo epóxico de 100% sólidos. Se debe aplicar en la superficie exterior del ducto ascendente (ver anexo 12, sistema 4) previa limpieza a metal blanco de la superficie y debe ser para zona de mareas y oleaje de acuerdo a la NRF-295-PEMEX-2013. 8.5.4
Soldadura
Todas las uniones deben tener mínimo la resistencia del metal base, para garantizar que no existan fallas cuando se sometan a esfuerzos generados durante la instalación, fuerzas del mar y presiones de operación. Si el esfuerzo de cedencia de la conexión del sistema (para unir al ducto) es diferente al del ducto, el material de soldadura debe tener por lo menos las mismas propiedades que el elemento de mayor resistencia. Para la calificación de los procedimientos de soldadura y habilidad de soldadores se debe cumplir con lo establecido en la norma NRF-020-PEMEX-2012 y la Sección IX del Código ASME. Cuando la camisa es de la misma composición química que la del ducto ascendente se debe seleccionar el proceso de soldadura y el material de aporte (electrodo) establecidos en la Tabla 7 de esta Norma de Referencia. Proceso de soldadura a utilizar
Especificación
SMAW API Spec 5L X-42, API Spec 5L X-52, ASTM A 515 Gr 70, (1) ASTM A 516 Gr 70 ,
SAW GMAW FCAW SMAW
API Spec 5L X-56, ASTM A 537 Clase 1, (2) ASTM A 690 (A 588) ,
SAW GMAW FCAW
(2)
ASTM A 537 Clase 2 ,
SMAW SAW GMAW FCAW
Especificación AWS del electrodo A5.1 A5.5 A5.17 A5.23 A5.18 A5.28 A5.20 A5.29 A5.1 A5.5 A5.17 A5.23 A5.18 A5.28 A5.20 A5.29 A5.5 A5.23 A5.28 A5.29
NOTAS: 1. Especificaciones AWS de electrodos para Aceros al Carbono: A5.1, A5.17, A5.18, A5.20, A5.28. 2. Especificaciones AWS de electrodos para Aceros de Baja Aleación: A5.5, A5.23, A5.28, A5.29.
Tabla 7. Requisitos para la asignación del electrodo y procesos de soldadura para la protección del ducto ascendente de aceros al carbono en la ZMO y de baja aleación en sistemas metálicos
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Las soldaduras longitudinales (soldadura de la camisa) deben inspeccionarse de acuerdo con ASME B31.4, B31.8 y deben estar sujetas a: x 100% Inspección visual. x 100% Inspección radiográfica. Las soldaduras de filete (soldadura entre el ducto ascendente y la camisa), deben inspeccionarse de acuerdo con (ASME B31.4, B31.8), NRF-106-PEMEX-2010 incisos 8.6.1, 8.6.1.1, 8.6.2 y 8.6.3 y deben estar sujetas a: x 100% Inspección visual. x 100% Inspección radiográfica o ultrasonido x 100% Inspección con partículas magnéticas o líquidos penetrantes. 8.6
Inspección y pruebas
8.6.1
Prueba de hermeticidad para el sistema de encamisado metálico con espacio anular
Se debe realizar la prueba en el espacio anular a una presión de 0,78 MPa a 1,17 MPa (114 psi a 170 psi), con el objeto de evitar fuga en el espacio anular. 8.6.2
Prueba de detección de poros
El recubrimiento anticorrosivo aplicado al sistema de protección metálico con espacio anular, debe inspeccionarse en su totalidad de acuerdo con el método ASTM G 62, con el fin de detectar poros o grietas, el recubrimiento no debe presentar ningún tipo de discontinuidad. Todos los sistemas de protección no-metálicos, una vez instalados, deben inspeccionarse en su totalidad con el fin de detectar poros y grietas, el voltaje de prueba debe ser de 20 000 V y se debe seguir el procedimiento de prueba indicado en ASTM D 5162, el sistema no debe presentar ningún tipo de discontinuidad. 8.7
Documentación a entregar por el Contratista
El Contratista del sistema, debe entregar la siguiente documentación: a) Certificados de los materiales. b) Reportes radiográficos e interpretación de las radiografías (cuando se requiera). c) Informes de resultados de las pruebas del sistema, emitidos por un laboratorio acreditado en términos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización. d) Certificado del sistema producto. e) Memoria de cálculo: e.1) Para el caso de la instalación de las camisas no metálicas en ductos ascendentes para fines de mantenimiento, se debe entregar la memoria de cálculo la cual debe incluir la revisión de esfuerzos conforme al análisis de flexibilidad, así mismo debe cumplir con la ISO 21809-3/A1:2011. e.2) Para el caso de la instalación de las camisas metálicas en ductos ascendentes para fines de mantenimiento, se debe entregar la memoria de cálculo la cual debe incluir a la revisión de esfuerzos
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conforme al análisis de flexibilidad, comportamiento mecánico por elemento finito y análisis de transferencia de calor para las soldaduras de filete. e.3) Para la instalación de las camisas metálicas en ductos ascendentes preinstalados de obra nueva la memoria de cálculo debe cumplir con lo que establece el numeral de la NRF-176-PEMEX-2013. e.4) Para la instalación de camisas metálicas en ductos ascendentes de obra nueva en plataformas existentes, la memoria de cálculo debe cumplir con lo que establece la NRF-013-PEMEX-2009. f) Informes de resultados de las pruebas de envejecimiento acelerado de los recubrimientos anticorrosivos para determinar su vida útil, emitidos por un laboratorio acreditado en términos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización.
9.
RESPONSABILIDADES
9.1
Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios
Vigilar la aplicación de los requisitos de ésta Norma de Referencia, en las actividades de diseño, fabricación, inspección y pruebas en los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje. 9.2
Subcomité Técnico de Normalización de PEMEX-Exploración y Producción
Promover el conocimiento de ésta Norma de Referencia, entre las áreas usuarias de PEMEX-Exploración y Producción, firmas de Ingeniería, prestadores de servicio y contratistas, involucrados en el diseño, fabricación, inspección y pruebas en los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje. 9.3
Área usuaria de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios
La verificación del cumplimiento de ésta Norma de Referencia, será realizada por personal de PEMEXExploración y Producción. 9.4
Firmas de ingeniería, prestadores de servicio y contratistas
Cumplir con los requerimientos especificados en ésta Norma de Referencia, para el diseño, fabricación, inspección y pruebas en los sistemas de protección del ducto ascendente en la zona de mareas y oleaje.
10.
CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES
Esta Norma de Referencia no tiene concordancia con ninguna Norma Nacional o Internacional.
11.
BIBLIOGRAFÍA
Esta Norma de Referencia se fundamenta y complementa con las referencias técnicas, en su última edición, que se indican a continuación.
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11.1 CORROSION 2003, Paper 03042. Testing of Epoxy Adhesives for a Splash-Zone Coating Retrofit System for Marine Pipeline Riser Applications. (Prueba de adhesivo epóxico para zona de mareas y oleaje, sistemas de modernización de recubrimientos para aplicaciones en ductos ascendentes marinos) 11.2 API RP 1111-2011. Recommended Practice for the Design, Construction, Operation, and Maintenance of Offshore Hydrocarbon Pipelines (Limit State Design), Fourth Edition, Includes Errata (May 2011)l. (Práctica recomenda para diseño, construcción, operación y mantenimiento de tuberías para hidocarburos costa fuera (diseño del estado límite) cuarta edición, incluye errata (mayo de 2011)). 11.3 API RP 2A-WSD 2005. Recommended Practice for Planning, Designing and Constructing Fixed Offshore Platforms - Working Stress Design Errata and Supplement 2:2005. (Práctica recomendada para planeación, diseño, construcción, de plataformas fijas costa fuera – Diseño trabajo bajo esfuerzo errata y suplemeto 2:2005). 11.4 API SPEC 5L 2012. Specification for Line Pipe, Forty-fifth Edition. (Especificación para tubería de linea, cuarta-quinta edición). 11.5 ASME B31.4 2012. Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and other Liquids. (Sistemas de tuberías de transporte para hidrocarburos líquidos y otros líquidos). 11.6 ASME B31.8 2012. Gas Transmission and Distribution Piping Systems. (Sistemas de tuberías de distribución y transporte). 11.7 ASME Section IX 2013. Qualification Standard for Welding and Brazing Procedures, Welders, Brazes, and Welding and Brazing Operators. (Estándares de Calificación para soldaduras y procesos de soldado, soldadores, operadores y sistemas de soldado manual y automático). 11.8 ASTM A240 / A240M-12a. Standard Specification for Chromium and Chromium-Nickel Stainless Steel Plate, Sheet, and Strip for Pressure Vessels and for General Applications. (Especificación estándar para placas, láminas y soleras de cromo, cromo-níquel y acero inoxidable para recipientes a presión y sus aplicaciones generales). 11.9 ASTM A515 / A515M-10. Standard Specification for Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Intermediate- and Higher-Temperature Service. (Especificación estándar para placas de acero al carbono de recipientes a presión, para servicios con temperaturas intermedias y altas). 11.10 ASTM A516 / A516M-10. Standard Specification for Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Moderate- and Lower-Temperature Service. (Especificación estándar para placas de acero al carbono de recipientes a presión, para servicios con temperaturas bajas y moderadas). 11.11 ASTM A537 / A537M-08. Standard Specification for Pressure Vessel Plates, Heat-Treated, CarbonManganese-Silicon Steel. (Especificación estándar para placas de acero al carbono-manganeso-silicona de recipientes a presión sometidas a tratamiento térmico). 11.12 ASTM A690 / A690M-07 (2012). Standard Specification for High-Strength Low-Alloy Nickel, Copper, Phosphorus Steel H-Piles and Sheet Piling with Atmospheric Corrosion Resistance for Use in Marine Environments. (Especificación estándar para el acero de alta resistencia y baja aleación de níquel, cobre, fósforo en pilotes y tablestacas con resistencia a la corrosión atmosférica para uso en ambientes marinos).
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11.13 ASTM A 928/A-11. Standard Specification for Ferritic/Austenitic (Duplex) Stainless Steel Pipe Electric Fusion Welded with Addition of Filler Metal. (Especificación estándar para tubos de acero inoxidable ferrítico / austenítico (dúplex) con costura por fusión eléctrica con adición de carga de metal). 11.14 ASTM B122 / B122M-11. Standard Specification for Copper-Nickel-Tin Alloy, Copper-Nickel-Zinc Alloy (Nickel Silver), and Copper-Nickel Alloy Plate, Sheet, Strip, and Rolled Bar. (Especificación estándar para placas, soleras y barras laminadas en aleaciones de cobre-níquel-zinc, de cobre-níquel-estaño (latón niquelado) y de cobre-níquel). 11.15 ASTM B127-05 (2009). Standard Specification for Nickel-Copper Alloy (UNS N04400) Plate, Sheet, and Strip. (Especificación estándar para placas, láminas y soleras en aleación de níquel-cobre (UNS N04400)). 11.16 ASTM B467 - 88 (2003). Standard Specification for Welded Copper-Nickel Pipe. (Especificación estándar para tuberías de aleación de cobre-níquel soldadas). 11.17 ASTM B725-05 (2009). Standard Specification for Welded Nickel (UNS N02200/UNS N02201) and Nickel Copper Alloy (UNS N04400) Pipe. (Especificación estándar para tuberías soldadas de Nickel (UNS N02201 N02200/UNS) y aleación de cobre y níquel (UNS N04400)). 11.18 ASTM C307-03 (2012). Standard Test Method for Tensile Strength of Chemical-Resistant Mortar, Grouts, and Monolithic Surfacings. (Método de prueba estándar para esfuerzos a tensión de morteros, lechadas y revestimientos monolíticos resistentes a productos químicos). 11.19 ASTM C335 / C335M-10e1. Standard Test Method for Steady-State Heat Transfer Properties of Pipe Insulation. (Método de prueba estándar de las propiedades de los aislamientos de tuberías con transferencia de calor en estado estacionario). 11.20 ASTM C413-01 (2012). Standard Test Method for Absorption of Chemical-Resistant Mortars, Grouts, and Monolithic Surfacings, and Polymer Concretes. (Método de prueba estándar de absorción de morteros, lechadas, revestimientos monolíticos y concretos polímeros resistentes a químicos). 11.21 ASTM C531-00 (2012). Standard Test Method for Linear Shrinkage and Coefficient of Thermal Expansion of Chemical-Resistant Mortars, Grouts, Monolithic Surfacings, and Polymer Concretes. (Método de prueba estándar para la contracción lineal y el coeficiente de expansión térmica de los morteros, lechadas, revestimientos monolíticos, y concretos polímeros resistentes a químicos). 11.22 ASTM C579-01 (2012). Standard Test Methods for Compressive Strength of Chemical-Resistant Mortars, Grouts, Monolithic Surfacings, and Polymer Concretes. (Métodos de prueba estándar para resistencia a la compresión de morteros, lechadas, revestimientos monolíticos y concretos polímeros resistentes a químicos). 11.23 ASTM C581-03 (2008) e1. Standard Practice for Determining Chemical Resistance of Thermosetting Resins Used in Glass-Fiber-Reinforced Structures Intended for Liquid Service. (Prácticas comunes para determinar la resistencia química de las resinas termoestables utilizadas en estructuras de fibra de vidrio reforzado, destinadas para contenido de líquidos). 11.24 ASTM C882 / C882M-12. Standard Test Method for Bond Strength of Epoxy-Resin Systems Used with Concrete by Slant Shear. (Método de prueba estándar para esfuerzos de adherencia de sistemas de resina epóxica utilizada en concretos de bordes biselados).
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11.25 ASTM D256-10. Standard Test Methods for Determining the Izod Pendulum Impact Resistance of Plastics. (Métodos de prueba estándar para determinar la resistencia de los plásticos al impacto del Péndulo de Charpy). 11.26 ASTM D543-06. Standard Practices for Evaluating the Resistance of Plastics to Chemical Reagents. (Prácticas comunes para evaluar la resistencia de los plásticos a los reactivos químicos). 11.27 ASTM D570- 98(2010)e1. Standard Test Method for Water Absorption of Plastics. (Métodos de prueba estándar para la absorción de líquidos de los plásticos). 11.28 ASTM D638-10. Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics. (Métodos de prueba estándar para las propiedades a tensión de los plásticos). 11.29 ASTM D2000-12. Standard classification system for rubber products in automotive applications. (Sistemas de clasificación estándar para productos de caucho aplicados en automotores). 11.30 ASTM D2583-13. Standard Test Method for Indentation Hardness of Rigid Plastics by Means of a Barcol Impressor. (Método de prueba estándar para la dureza de muescado de plásticos rígidos mediante un Impresor Barcol). 11.31 ASTM D3420-08a. Standard Test Method for Pendulum Impact Resistance of Plastic Film. (Métodos de prueba estándar para determinar la resistencia al impacto de péndulo de láminas de plástico). 11.32 ASTM D5162-08. Standard Practice for Discontinuity (Holiday) Testing of Nonconductive Protective Coating on Metallic Substrates. (Práctica estándar para la discontinuidad (Holiday) Pruebas del revestimiento protector no conductor en sustratos metálicos). 11.33 ASTM D6289-13. Standard Test Method for Measuring Shrinkage from Mold Dimensions of Molded Thermosetting Plastics. (Método de prueba estándar para medir la contracción de plásticos termoestables moldeados dese un molde dimensionado). 11.34 ASTM G62-07 (Reaprobed 2013). Standard Test Methods for Holiday Detection in Pipeline Coatings. (Prueba estándar para la detección de discontinuidad en recubrimientos de tuberías). 11.35 ASTM G152-06. Standard Practice for Operating Open Flame Carbon Arc Light Apparatus for Exposure of Nonmetallic Materials. (Práctica estándar para la operación del aparato de luz de arco de carbón de flama abierta para exposición en materiales no metálicos). 11.36 ASTM G153-04 (2010). Standard Practice for Operating Enclosed Carbon Arc Light Apparatus for Exposure of Nonmetallic Materials. (Práctica común para la operación del aparato de luz de arco de carbón de flama cerrada para exposición en materiales no metálicos). 11.37 ASTM G154-12a. Standard Practice for Operating Fluorescent Ultraviolet (UV) Lamp Apparatus for Exposure of Nonmetallic Materials. (Práctica común para la operación de la Lámpara fluorescente Ultravioleta (UV) para la exposición en materiales no metálicos). 11.38 AWS A5.1/A5.1M:2012. Specification For Carbon Steel Electrodes. (Especificaciones para electrodos de acero al carbono). 11.39 AWS A5.4/A5.4M:2012. Specification for Stainless Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. (Especificaciones para electrodos de acero inoxidable para soldadura por arco metálico).
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11.40 AWS A5.5/A5.5M:2006. Specification for Low-Alloy Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. (Especificación para electrodos de acero de baja aleación para soldadura por arco metálico). 11.39 AWS A5.6/A5.6M:2008. Specification for Covered Copper and Copper Alloy Arc Welding Electrodes. (Especificación para electrodos cubiertos de cobre y aleación de cobre para soldadura con arco). 11.41 AWS A5.11/A5.11M:2010. Specification for Nickel and Nickel-Alloy Welding Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. (Especificación para electrodos de níquel y aleación de níquel para soldadura por arco metálico 11.42 AWS A5.17/A5.17M-97(R2007). Specification for Carbon Steel Electrodes and Fluxes for Submerged Arc Welding. (Especificación para electrodos y fundentes de acero al carbono para soldadura de arco sumergido). 11.43 AWS A5.18/5.18M-2005. Specification for Carbon Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding. (Especificación para electrodos revestidos de acero al carbono para soldadura por arco eléctrico de gas metálico). 11.44 AWS A5.20/A5.20M-2005. Specification for Carbon Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding. (Especificación para electrodos de acero al carbono para soldadura con arco de flujo). 11.45 AWS A5.23/A5.23M-2011. Specification for Low Alloy Steel Electrodes and Fluxes for Submerged Arc Welding. (Especificación para electrodos y fundentes para soldadura por arco sumergido de acero de baja aleación). 11.46 AWS A5.28/5.28M-2005. Specification for Low-Alloy Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding. (Especificación para electrodos y varillas para soldadura por arco gas blindado de acero de baja aleación). 11.47 AWS A5.29/A5.29M-2010. Specification for Low-Alloy Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding. (Especificaciones para electrodos de acero de baja aleación para soldadura con arco de núcleo fundente) 11.48
P.2.0721.04:2009. Sistemas de protección de ducto ascendente en ZMO para alta temperatura.
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12.
ANEXOS
12.1
Tipos de sistemas de protección de los ductos ascendentes en la ZMO
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Sistema 1. Encamisado metálico con espacio anular relleno de resina epóxica anticorrosiva termoaislante Este sistema debe ser de una camisa fabricada de tubo o secciones de placa que se unen al ducto ascendente por medio de una transición que se suelda directamente a este, mediante soldadura de filete. El espacio anular se debe llenar con una resina epóxica con un coeficiente de transferencia de calor muy bajo, que permite a la superficie externa de la camisa permanecer cerca de la temperatura ambiente; para llevar a cabo el llenado de la resina epóxica, la camisa debe incluir puertos de inyección.
Ducto ascendente
Ducto ascendente
Camisa metálica
Espacio anular relleno de resina
Camisa metálica
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SISTEMAS DE PROTECCIÓN DEL DUCTO ASCENDENTE EN LA ZONA DE MAREAS Y OLEAJE
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Sistemas 2a) y 2b) Encamisado no metálico con espacio anular relleno de resina epóxica tipo “grout” o resina epóxica termo-aislante Este sistema debe consistir de una camisa no metálica translúcida (comúnmente compuesta de un polímero reforzado con fibra de vidrio) en la cual se introduce por gravedad o por bombeo un “grout” ó resina epóxica en el espacio entre el ducto ascendente y la camisa. Este sistema debe llevar un refuerzo mecánico. El refuerzo mecánico se debe colocar en el espacio entre la camisa y el ducto ascendente. Cuando no lleva refuerzo, únicamente se coloca la camisa y se inyecta una resina en el espacio anular. Como la camisa es translúcida el operador puede monitorear el llenado para asegurar un encapsulado continuo y sin vacíos.
Puertos de inyección Camisa no metálica con grout ó resina
Camisa no metálica
Ducto
Espacio anular relleno con grout ó resina Puerto de inyección Espaciadores
Cinturón para sello
Ducto ascendente
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Sistema 2c). mecánico
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Encamisado no metálico con espacio anular relleno de resina epóxica con refuerzo
Ducto ascendente
Embudo para inyección de resina
Camisa no metálica Camisa no metálica con resina y refuerzo mecánico Espacio anular relleno de resina
Ducto ascendente
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Refuerzo mecánico
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Sistema 3a. Cintas viscoelasticas anticorrosivas de poliolefina no cristalina, completamente amorfa, no reticulada y autorreparable, de aplicación en campo para rehabilitación o mantenimiento de ductos Este sistema de protección anticorrosiva debe ser a base de cintas viscoelásticas aplicadas al ducto ascendente, consiste de tres cintas: una cinta viscoelástica no cristalina de baja viscosidad completamente amorfa no reticulado, autorreparable, para aplicaciones en zona atmosférica, cinta tipo submarino para zona sumergida, y como protección contra la erosión por efectos del oleaje una cinta intermedia de protección de PVC/PE y o banda de fibra de vidrio.
Ducto ascendente
Cinta viscoelástica (instalación en zona atmosférica) Protección de PVC (intermedia)
4m N.M.M.
Protección de fibra de vidrio Ducto ascendente
Protección de fibra de vidrio 3m Protección de PVC (intermedia)
Cinta viscoelástica (instalación en zona sumergida)
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Cinta viscoelástica
Protección de PVC (intermedia)
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Sistema 3b) Cintas viscoelasticas anticorrosivas de poliolefina no cristalina, completamente amorfa, no reticulada y autorreparable, para aplicación en obra nueva de ductos. Este sistema de protección anticorrosiva debe ser a base de cintas viscoelásticas anticorrosivas de poliolefina, no cristalinas de baja viscosidad completamente amorfas no reticulado, autoreparable, para aplicaciones en zona de mareas y oleajes del ducto ascendente, y como protección contra la erosión por efectos de oleaje una protección de fibra de vidrio reforzada con mezcla epóxica (GRE).
Ducto ascendente
Cinta viscoelástica (instalación en zona atmosférica) Protección de fibra de vidrio reforzada con mezcla epóxica
4m
Ducto ascendente N.M.M.
3m
Protección de fibra de vidrio reforzada con mezcla epóxica Cinta viscoelástica
Cinta viscoelástica (instalación en zona sumergida)
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Sistema 4.
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Recubrimiento anticorrosivo epóxico 100% sólidos
Este sistema de recubrimiento anticorrosivo debe ser a base de anticorrosivo de material epóxico 100% sólidos, de altos sólidos y bajo contenido de orgánicos volátiles.
Ducto ascendente
Ducto ascendente
Recubrimiento anticorrosivo Recubrimiento anticorrosivo
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