29 abril 2008

TICS DE LA SOLDADURA

HOT TAP Y LA METALURGIA DE LA SOLDADURA Y EL DISEÑO.
Las dos preocupaciones primarias cuando es soldado en servicio una línea de tubería o equipo; son los quemones (burn through) y el agrietamiento. Los quemones ocurrirán si el área no fundida debajo del charco de soldadura no puede contener presiones mayores que lo de dentro del tubo o equipo. El agrietamiento en las soldaduras resulta cuando las ratas rápidas de enfriamiento producen un endurecimiento, susceptible de agrietamiento de la microestructura de la soldadura. Rápidas ratas de enfriamientos pueden ser causados por flujos contenidos dentro de la tubería y los equipos los cuales remueven el calor rápidamente. Las consideraciones deberán ser dadas para evaluar la transferencia de calor durante la soldadura para determinar el calor, la entrada de calor y lo relativo a las variables de soldadura para evitar el sobrecalentamiento y los quemones en la tubería y equipos en servicios. También se deberán tomar consideraciones para evaluar la velocidad de refrigeración de la soldadura esperada para determinar el calor de entrada requerido para producir la soldadura (y la zona térmicamente afectada) las cuales están libres de agrietamiento. Hay documentos API y Battelle que contienen información que considera estas evaluaciones. Las vasijas, tanques o líneas a hacer hot tap tienen que ser propiamente inspeccionadas para encontrar un adecuado espesor de pared y ausencias de imperfecciones que minimicen el riesgo de explosión. Un control de la técnica de la soldadura debe ser seguida por un soldador calificado para prevenir sobrecalentamientos; y todo apropiado procedimiento de seguridad debe ser ejecutado.
Una completa inspección de cada área de conexión; tiene que verificar que el espesor del metal es adecuado para la presión y la temperatura involucrada. No pueden haber laminaciones u otra imperfección. Los hot tap solo pueden ser hechos en áreas laminadas; cuando tienen un adecuado espesor el material.
HOT TAP EN TANQUES DE TECHO FLOTANTES. Los trabajos en caliente no deben ser permitidos en la cubierta del techo flotante en servicio, excepto sobre muy cuidadosas condiciones controladas. Los planes de salidas de emergencias deben ser hechos antes de empezar trabajos en tales tanques. Los tanques de techo flotantes están sujetos a únicos peligros de inflamabilidad en las siguientes localizaciones:
1.- Dentro del pontón. 2.- Entre la cubierta y la superficie del líquido cerca al compartimiento medidor flotante. 3.- Cerca al venteo del sello flotante. 4.- Cerca de las piernas soportes de venteo del techo flotante. 5.- Entre el sello primario y el secundario. Extremada precaución es recomendada.Los trabajos en caliente no deben ser permitidos en la cubierta del techo flotante en servicio, excepto sobre muy cuidadosas condiciones controladas. Los planes de salidas de emergencias deben ser hechos antes de empezar trabajos en tales tanques. Los tanques de techo flotantes están sujetos a únicos peligros de inflamabilidad en las siguientes localizaciones:
1.- Dentro del pontón. 2.- Entre la cubierta y la superficie del líquido cerca al compartimiento medidor flotante. 3.- Cerca al venteo del sello flotante. 4.- Cerca de las piernas soportes de venteo del techo flotante. 5.- Entre el sello primario y el secundario. Extremada precaución es recomendada.
Las maquinas de Hot Tap, pueden ser accionadas a mano, aire, fluido hidráulico o electricidad. Estas maquinas tienen que estar habilitadas para retener y remover el CUPÓN. El material de la broca o el cortador tiene que estar disponible para hacer una penetración efectiva del metal de la Tubería o la vasija. Las maquinas de Hot TTaping tiene que estar diseñada y construidas para resistir las temperaturas, presiones y esfuerzos mecánicos que pueden ser impuestos en operaciones.
Las dos preocupaciones primarias cuando es soldado en servicio Tubería y equipos son los Quemones (burn through) y el agrietamiento. Los quemones ocurrirán si el área no fundida debajo del charco de soldadura no puede contener presiones mayores que los dentro del tubo, la vasija o equipo. El agrietamiento en la soldadura resulta cuando las ratas rápidas de enfriamiento de la soldadura producen un endurecimiento, susceptible de agrietamiento de la micro estructura de la soldadura. Para minimizar la posibilidad de quemado, el primer paso debe hacerse con 3/32 (2.4mm), de diámetro del electrodo y los siguientes pases con 1/8 (3mm), de diámetro del electrodo a menos que el espesor del tubo base, o la vasija no excede de 1/2 pulgadas (12.8mm).
HOT TAPPING, es la técnica de unimiento de accesorios mecánicos o ramas soldadas a Tubería o equipo perforando o cortando una porción de la Tubería o equipo dentro del accesorio unido. Hot TTaping es usualmente ejecutado cuando no es viable, o es impráctico, tener la Tubería fuera de servicio, o purgarlo o limpiarlo por medios convencionales. Una conexión de hot tap puede a menudo ser hecha con seguridad sin interferir con los procesos operativos. La sección IX del ASME, Códigos de Recipientes y Calderas a presión, relata la calificación de un soldador, la WPS de la soldadura y el procedimiento que ellos emplean acorde a los Códigos ASME. Para asegurar que el Hot Tap será realizado sobre condiciones de seguridad, el Instructor tiene que estar seguro que los apropiados pasos de investigación y preparación han sido tomados. La lista de chequeo incluida en el apéndice, es relacionada para ser considerada. Otros pasos pueden ser necesarios adicionar. El Instructor planeador de los trabajos de Hot Tap deberá revisar el trabajo particular para todas las preparaciones necesarias. Los soldadores tienen que estar calificados en concordancia con aplicar el Código y sus especificaciones. Ellos deberán estar completamente familiarizados con los equipos de soldadura y procedimientos a ser usados. Solo personal competente deberá montar y ensamblar la máquina de Hot Tap. Esta competencia puede ser lograda por un entrenamiento proporcionado por el manufacturero de la máquina. Las conexiones deben ser diseñadas de acuerdo al Código aplicable, tal como el ASME calderas y recipientes a presión o el API650. El diseño debe cobijar las especificaciones de empaques, Válvulas y Pernos. Hot Tap cerca de 18 pulgadas (460mm), a una brida o conexión roscada o aproximadamente a 3 pulgadas (75mm), a un cordón de soldadura se deben evitar.
El PROCEDIMIENTO PARA REALIZAR UN HOT TAP. Deben ser satisfecha las siguientes condiciones: 1.- Una compañía competente debe estar presente durante el procedimiento del Hot Tap. 2.- El área en la cual la conexión va a ser hecha esté identificada y marcada. 3.- El espesor del metal ha sido medido y la ausencia de imperfecciones de metal ha sido verificada. 4.- El permiso de trabajo en caliente ha sido asegurado si el área donde se ha hecho requiere del permiso. 5.- Todas las pruebas necesarias de gas y toxicidad han sido hechas para asegurar un ambiente seguro. 6.- Ropas y equipos de protección personal son usados donde se necesita. 7.- Un visor de fuego ha sido instalado y equipado con un adecuado extintor de fuego, preferiblemente químico seco o manguera de fuego presurizada. 8.- Señales y barreras han sido proporcionados, donde se garantice el aislamiento del sitio de trabajo del público y personal no autorizado. 9.- Un procedimiento de aislamiento del área de trabajo en el evento de una falla debe ser preparado. El personal debe ser entrenado y familiarizado con los procedimientos y la localización de equipos. Después de completado el paso anterior, se deben considerar los siguientes pasos al soldar:
1.- Se debe tener cuidados en la ejecución verificando que los accesorios estén propiamente posicionados y soportados antes del soldado; para que el desalineamiento con la máquina de Hot Tap no vaya a ocurrir. 2.- Si la temperatura del metal es menor de 50ºF (10ºC), se debe considerar el calentamiento del área de soldado. 3.- Cuando la temperatura del metal esté por debajo del punto del rocío atmosférico; es mejor precalentar, para reducir el contenido de humedad en el área a soldar. La inclusión de humedad puede resultar en porosidad y agrietamiento del cordón. 4.- Si vientos sucios, nieve o lluvias están presentes; el área de soldadura deberá ser abrigada o protegida durante la limpieza, preparación y soldado. La norma API 2201 nos muestra la altura normativa que debe tener la boquilla cuando se va a instalar al tubo base, y nos dice que la brida debe ser slipon para evitar que se reduzca el diámetro interior el tubo injerto, debido al pase de raíz y no deje salir el CUPÓN cortado por la maquina de Hot Tap.

DÍAMETRO DISTANCIAS MÍNIMAS DE ALTURA PARA BOQUILLAS EN LA APLICACIÓN DE LA NORMA API 2201..