Pm Dg-gpasi-it-0207 Inspeccion Mantto Y Pba De Valvulas De Relevo De Presion

PEMEX-REFINACIÓN

No. de documento:

PROCEDIMIENTO PARA LA

GERENCIA DE PROTECCIÓN AMBIENTAL Y SEGURIDAD INDUSTRIAL

INSPECCIÓN, MANTENIMIENTO

DOCUMENTO NORMATIVO

RELEVO DE PRESIÓN

DG-GPASI-IT-0207

Y PRUEBA DE VÁLVULAS DE

Rev.

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HOJA DE AUTORIZACIÓN PROPONEN:

AUTORIZA:

MÉXICO, D.F. A

10 DE

FEBRERO

DE 1998

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PROCEDIMIENTO PARA LA INSPECCION, MANTENIMIENTO Y

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Hoja

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Índice Tema

página

1.

Objetivos ............................................................................................ 2

2.

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

3.

Ámbito de aplicación .......................................................................... 3

4.

Definiciones. ...................................................................................... 4

5.

Generalidades.................................................................................... 6

6.

Inspección de válvulas de relevo de presión ..................................... 7 6.1. Inspección en “sitio”............................................................................. 7 6.2. Inspección en taller (preliminar)........................................................... 9 6.3. Inspección en taller (integral)............................................................. 10

7.

Mantenimiento.................................................................................. 14

8.

Pruebas............................................................................................ 16

9.

Periodicidad de la inspección, mantenimiento y prueba .................. 24

10. Control de modificaciones................................................................ 27 11. Registro y control ............................................................................. 28 12. Responsabilidades........................................................................... 29 13. Bibliografía ....................................................................................... 31

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Objetivos. 1.1. Establecer los pasos a seguir para la inspección, mantenimiento y prueba de válvulas de relevo de presión. 1.2. Establecer

los

criterios

de

aceptación

aplicables

a

la

inspección,

mantenimiento y prueba de válvulas de relevo de presión, a fin de garantizar su correcto funcionamiento. 2.

Alcance. 2.1. Cobertura. 2.1.1. El presente Procedimiento cancela y sustituye totalmente a los siguientes documentos: 2.1.1.a. NO.09.0.03 “Períodos máximos permisibles para la calibración y prueba de dispositivos de alivio de presión”. 2.1.1.b. GPEI-IT-4001 “Procedimiento para la jerarquización de válvulas de alivio en plantas de proceso”. 2.1.2.Este documento aplica a válvulas de relevo de presión diseñadas conforme lo dispuesto por API (“American Petroleum Institute”); ASME (“American Society of Mechanical Engineers”), Sección VIII, División 1 “Rules for Construction of Pressure Vessels”; o a la Norma Oficial Mexicana NOM-093-SCFI-1994: “Válvulas de relevo de presión (Seguridad, seguridad-alivio y alivio) operadas por resorte y por piloto, y que se fabriquen de acero y bronce”.

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2.1.3. Este

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procedimiento

proporciona

los

criterios

mínimos

inspeccionar, mantener y probar válvulas de relevo de presión.

32 para Así

mismo, fija las bases para establecer los períodos máximos permisibles de inspección y prueba, y las correspondientes para efectuar modificaciones a las mismas. Se indican en cada caso los mecanismos para el registro y control respectivos, y las responsabilidades del personal involucrado. 2.2. Exclusiones. Este procedimiento no aplica en los casos siguientes: 2.2.1. A válvulas de relevo de presión diseñadas con normatividad diferente al ASME Sección VIII División 1, al API, o a la NOM. En estos casos debe aplicarse la normatividad empleada en el diseño. 2.2.2. A válvulas de relevo de presión nuevas y partes de repuesto. En estos casos debe aplicarse el “Procedimiento para la recepción de válvulas de relevo de presión y partes de repuesto” DG-GPASI-IT-00206. 2.2.3. Este procedimiento no incluye lo relativo a las maniobras de montaje y desmontaje de válvulas de relevo de presión. 3.

Ámbito de aplicación. Las disposiciones contenidas en el presente documento, son de aplicación general y obligatoria en los centros de trabajo de PEMEX REFINACION que cuenten con instalaciones protegidas con válvulas de relevo de presión.

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Definiciones. Para los fines de este documento se establecen las siguientes definiciones: 4.1. Inspección en “sitio”.- Consiste en evaluar el estado físico general de un equipo, tubería, dispositivo, accesorio, etc., encontrándose éste montado sobre instalaciones en operación. 4.2. Inspección en taller.- Es la acción de evaluar el estado físico general de un equipo, tubería, dispositivo, accesorio, etc., encontrándose éste desmontado de la instalación a la que pertenece y dentro de un local diseñado para tal fin . En el caso de válvulas de relevo de presión puede ser “preliminar” si se efectúa sin desarmarlo; o “integral” si el dispositivo se desarma para revisar cada componente. 4.3. Presión de ajuste (calibración). Es el valor de presión estática a la entrada de la válvula, a la cual se tiene previsto que opere bajo las condiciones de servicio. En servicio de líquidos, es aquella en la que la válvula comienza a tener una descarga continua de líquido. En servicio de gases y vapores, es aquella en la que la válvula abre súbitamente (dispara) bajo las condiciones de servicio (Set Pressure). 4.4. Presión de Disparo (detonación).

Aplicable únicamente a válvulas de

seguridad o seguridad-alivio que manejan fluidos compresibles. Es el valor de presión estática ascendente y a la cual el disco se mueve en dirección de apertura a una velocidad muy superior comparada con la correspondiente velocidad a la que lo hará a presiones inferiores o superiores.

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El disparo se presenta después del siseo, a la presión de calibración de la válvula, de manera audible en forma de súbito y violento disparo o detonación. Dicho disparo constituye una característica de las válvulas de seguridad y de seguridad-alivio. 4.5. Presión de cierre. Es el valor de la presión a la entrada de la válvula, a la cual el disco restablece el contacto con el asiento de la tobera, cerrando nuevamente el paso de flujo (Closing Pressure). 4.6. Presión diferencial de cierre. Es la diferencia entre la presión de ajuste y la presión de cierre de la válvula de relevo, después de que ésta ha actuado. Se expresa como un porcentaje de la presión de ajuste o en unidades de presión (Blowdown). 4.7. Presión de prueba en frío. Es la presión estática a la cual se ajusta la válvula para operar estando montada en un banco de pruebas, y que incluye factores de corrección para compensar las diferencias del medio de prueba, la temperatura y/o la contrapresión. 4.8. Presión de prueba de hermeticidad. Es la presión inducida a la entrada de la válvula, a la cual se realiza la cuantificación del burbujeo (fuga) entre los asientos, de acuerdo al procedimiento de prueba. hermeticidad o fuga que exista entre los asientos.

Permite determinar la

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4.9. Siseo (preapertura, advertencia).

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Aplica únicamente a válvulas de

seguridad o de seguridad-alivio en fluidos compresibles.

Es el indicador

audible de escape de fluido de entre los asientos de la válvula, a una presión estática ligeramente por debajo de la presión de disparo (apertura súbita) de la misma. Se expresa en porcentaje de la presión de ajuste o en unidades de presión. 4.10. Válvula de alivio. Es un dispositivo automático de relevo de presión actuado por presión estática aplicada sobre la válvula, que abre en forma proporcional al incremento de presión sobre la presión de ajuste.

Se utiliza

exclusivamente en el manejo de líquidos (Relief Valve). 4.11. Válvula de seguridad. Es un dispositivo automático de relevo de presión actuado por la presión estática aplicada sobre la válvula, que se caracteriza por una apertura rápida o acción de disparo. Sus principales aplicaciones son para el manejo de gases o vapores (Safety Valve). 4.12. Válvula de seguridad-alivio.

Es un dispositivo automático de relevo de

presión, que puede ser utilizado como válvula de seguridad o como válvula de alivio, dependiendo de su aplicación (Safety - Relief Valve). 4.13. Válvula de relevo de presión. Es un término que se utiliza para denominar indistintamente y en forma general a una válvula de alivio, a una válvula de seguridad, o a una válvula de seguridad-alivio (Pressure Relief Valve). 5.

Generalidades. 5.1. Todas las válvulas de relevo de presión, deben someterse a inspecciones periódicas en sitio.

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5.2. Las válvulas de relevo que se desmonten para su inspección, mantenimiento y prueba, deben someterse a inspección preliminar en taller, y a pruebas “prepop” y de hermeticidad. 5.3. Las válvulas que satisfagan los requerimientos de la inspección preliminar y de las pruebas prepop y de hermeticidad, pueden reinstalarse sin someterse a inspección integral, siempre que esta acción no se repita en dos períodos consecutivos. 5.4. Las válvulas que no satisfagan los requerimientos de inspección preliminar, prueba prepop, o de hermeticidad, deben someterse a inspección integral. 6.

Inspección de válvulas de relevo de presión. A fin de garantizar que las válvulas de relevo de presión se encuentren en condiciones óptimas de operación, éstas deben someterse periódicamente a inspecciones tanto “en sitio”, como “en taller”, lo cual permitirá evaluar su estado físico, proporcionarles el mantenimiento requerido, y practicarles las pruebas normativas correspondientes. La responsabilidad de las inspecciones “en sitio” y “en taller”, recae en el personal que atiende la función de Seguridad en la instalación, y su alcance mínimo se detalla en 6.1 y 6.2. 6.1. Inspección “en sitio”. 6.1.1. Se refiere a la inspección de la válvula cuando se encuentra montada sobre instalaciones en operación. Debe realizarse con una periodicidad de al menos dos veces por año, o después de detectarse que ha actuado la válvula de relevo. Su alcance mínimo es el siguiente:

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6.1.1.a. Verificar que la localización de la válvula sea correcta, y que sus datos de identificación estén legibles. 6.1.1.b.

Verificar la hermeticidad de las uniones bridadas y/o

roscadas, evaluando las fugas cuando sea el caso. 6.1.1.c. Evaluar el estado físico general de sus partes visibles y de la tornilleria. 6.1.1.d. Verificar que la válvula no se encuentre relevando. 6.1.1.e. Verificar que los bloqueos de entrada y de salida (en caso de que cuente con ellos) no se encuentren cerrados. 6.1.1.f. Verificar que el bloqueo del “directo” (cuando se cuente con él), se encuentre en posición “cerrado”. 6.1.1.g.

Verificar que la válvula no se encuentre sometida a

vibraciones o esfuerzos, y que la tubería de salida este debidamente soportada y alineada. 6.1.1.h. Verificar la condición abierto/cerrado del venteo del bonete, en función del tipo de válvula (convencional o balanceada). 6.1.2. Debe llevarse y mantenerse actualizado un registro y control de las inspecciones “en sitio”. Para esto, deben elaborarse informes técnicos detallados y debe implementarse un mecanismo de control que posibilite el seguimiento de las anomalías hasta su corrección.

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Los detalles del registro y control se describen en el “Procedimiento para el

registro

y

control

de

válvulas

de

relevo

de

presión”

DG-GPASI-IT-04000. 6.2. Inspección en taller (preliminar). Su alcance debe incluir al menos las actividades siguientes: 6.2.1. Verificar que la válvula cuente con placa de identificación, y que la información contenida en ella sea congruente con la indicada en la hoja de datos de diseño (formato DG-GPASI-IT-04000-01). 6.2.2. Revisar la entrada y salida de la válvula para evaluar su grado de ensuciamiento.

En caso de observar depósitos en el interior, deben

recolectarse muestras para su análisis, a fin de identificar las causas de su presencia. 6.2.3. Revisar el estado físico de las partes visibles y evaluar cualquier indicación de daño, mecánico o por corrosión. 6.2.4. Realizar prueba “prepop” (verificación de la presión de ajuste como se indica en 8.3.). Si la válvula abre a una presión diferente de la presión de ajuste, los responsables de Inspección, de Mantenimiento y de Operación, deben investigar las causas de fondo (fallas en el ajuste realizado durante la revisión anterior, modificación de la presión de ajuste por requerimientos operacionales, ensuciamiento o daño de sus componentes internos), e implementar las acciones correctivas pertinentes, para prevenir la repetición de situaciones similares.

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6.2.5. La prueba “prepop”, debe realizarse solo cuando la válvula no presente ensuciamiento o incrustación que pueda dañar los asientos del disco y la tobera al momento del disparo. 6.2.6. Las válvulas que se encuentren limpias en su entrada y salida, y que satisfagan los requerimientos de la inspección preliminar y de la prueba prepop, deben someterse a la prueba de hermeticidad conforme se establece en 8.4. 6.2.7. Las válvulas que satisfagan los requerimientos de 6.2.6, pueden reinstalarse sin practicarles la inspección integral. Nota: La reinstalación de válvulas de relevo que satisfacen los requerimientos de 6.2.6, no debe practicarse en dos períodos consecutivos (en la siguiente inspección, aunque la válvula satisfaga los requerimientos de 6.2.6, debe someterse a inspección integral). 6.2.8. En cada caso, el responsable de la inspección debe tomar nota de los resultados obtenidos y de las observaciones realizadas, para incluirlos en los controles y registros correspondientes. 6.3. Inspección en taller (integral). 6.3.1. Las válvulas que no satisfagan las pruebas prepop o de hermeticidad, o bien que presenten ensuciamiento o evidencias de corrosión o daño mecánico en sus componentes, deben someterse a inspección integral.

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6.3.2. El personal responsable de proporcionar el mantenimiento, debe desarmar cuidadosamente la válvula siguiendo las recomendaciones del fabricante, colocando los componentes en un lugar separado para evitar confusiones. 6.3.3. Cuando la válvula estuvo montada sobre instalaciones que manejan materiales peligrosos como ácidos o álcalis, o cuando los internos de la válvula presenten depósitos de características pirofóricas o que pueden mantener materiales peligrosos entrampados, el responsable de la inspección debe indicar las acciones necesarias para prevenir daños a la salud de los trabajadores que intervengan en el mantenimiento. 6.3.4. Antes de efectuar limpieza a los componentes, deben revisarse éstos con el fin de conocer las condiciones generales en las que la válvula fue retirada de servicio, y tener acceso a evidencias tales como productos de corrosión, polímeros, gomas, depósitos, incrustaciones y fragmentos de piezas. 6.3.5. Debe

efectuarse

la

limpieza

de

los

componentes

empleando

desengrasantes u otros productos químicos adecuados para ello, previa verificación de que no se trate de materiales combustibles o tóxicos, y que los materiales de construcción no serán afectados. 6.3.6. Debe efectuarse una inspección detallada a los componentes limpios, con el alcance mínimo siguiente: 6.3.6.a. Revisar las superficies interna y externa del cuerpo, bonete y capucha, para identificar evidencias de corrosión o daño mecánico.

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6.3.6.b. Se recomienda medir el espesor de pared del cuerpo, bonete y capucha, al menos en los niveles que se muestran en la figura 1, con cuatro posiciones de medición en cada nivel; esto permitirá contar con espesores de referencia para evaluar la velocidad de desgaste cuando se detecte pérdida de espesor de estos componentes.

5

4

3

2 1

Figura 1. Niveles de medición de espesores recomendados para válvulas de relevo.

6.3.6.c. Cuando se detecte corrosión localizada o defectos superficiales en cuerpo, bonete o capucha, se permite efectuar reparaciones con soldadura, siempre que las dimensiones y geometría de la pieza permitan garantizar una reparación correcta, y se cumpla con los requerimientos de

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preparación de superficie, inspección, tratamiento térmico, prueba hidrostática, y calificación de soldador y del procedimiento de soldadura, dispuestos por la especificación del material correspondiente. En los casos en que se detecte corrosión o daño mecánico en cuerpo, bonete o capucha, el inspector debe investigar las causas de fondo y dictar las medidas correctivas pertinentes para prevenir su repetición. 6.3.6.d.

Revisar

el

estado

físico

general

de

cada

componente, evaluando evidencias de corrosión o daño mecánico (fatiga en el caso del resorte, daño de los asientos, etc.). Los componentes que presenten corrosión o daño mecánico que ponga en riesgo la operación confiable del dispositivo, deben ser sustituidos.

En caso de daño en

asiento del disco o tobera, pueden reacondicionarse por maquinado y/o lapeado. Cuando la válvula cuente con componentes de aceros aleados y éstos presenten evidencias de corrosión o daño mecánico, debe verificarse el cumplimiento de los materiales de construcción.

Si los materiales corresponden con lo

indicado en la hoja de datos de diseño, y los componentes presentan corrosión o daño mecánico, el inspector debe investigar las causas y solicitar las acciones correctivas pertinentes. 6.3.6.e. Cuando el inspector considere necesario para contar con elementos que le permitan dictaminar acerca del estado

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general de la válvula, pueden practicarse pruebas no destructivas a los componentes. 6.3.6.f.

Debe medirse el “levante” (L) del disco sobre el

asiento de la tobera, verificando que como mínimo L = D/4; donde D es el diámetro de la tobera, medido en su parte más restringida. 6.3.7. En cada caso, el responsable de la inspección debe tomar nota de los resultados

obtenidos

incorporarlos

al

y

de

registro

las

observaciones

histórico

de

la

realizadas,

válvula

(formato

para tipo

DG-GPASI-IT-04000-01B), como se indica en el “Procedimiento para el registro y control de válvulas de relevo de presión” DG-GPASI-IT-04000, información que debe proporcionarse oportunamente al responsable del mantenimiento,

para

que

éste

proceda

al

reacondicionamiento

respectivo. 7.

Mantenimiento. 7.1. El responsable del mantenimiento, debe Instruir a su personal ejecutor acerca del procedimiento a seguir para realizar las maniobras de traslado, manejo, armado/desarmado, reparación y pruebas de las válvulas de relevo, así como de los riesgos que implica cada una de ellas, y de las medidas de seguridad que deben observarse para su ejecución.

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7.2. Cada válvula de relevo debe contar con una placa de identificación de aluminio, con dimensiones 75 mm x 50 mm x 1.587 mm (3 pulg. x 2 pulg. x 1/16 pulg.); en ella deben marcarse con algún medio indeleble, la información mínima indicada en la figura 2 (se recomienda emplear números de golpe). La placa debe estar sujeta al cuerpo de la válvula con un alambre resistente a la corrosión. En caso de que la válvula no cuente con la placa de identificación, debe colocársele como parte del mantenimiento. 50 mm

O Clave de la válvula.

PSV - 101B

Planta / Equipo.

U-FCC / 3F

Servicio / Temp. de operación.

HC liq. / 36ºC

3D4

Diám. ent. / Orificio / Diám. sal.

75 mm Presión de ajuste.

145kPa

Fechas de prueba.

24/04/93

26/05/94

26/04/95

Figura 2.- Placa de identificación de válvulas de relevo de presión.

7.3. Una vez que se ha realizado el reacondicionamiento o sustitución de los componentes que lo requerían, la válvula debe armarse nuevamente siguiendo las recomendaciones del fabricante. Es importante no aplicar grasa o aceite en los asientos y superficies de la guía.

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Pruebas. 8.1. Las válvulas de relevo reacondicionadas, deben someterse a pruebas para verificar su funcionamiento a la presión de ajuste y su hermeticidad. Estas pruebas deben realizarse conforme se describe en 8.3. y 8.4. 8.2. El responsable de Seguridad debe certificar la ejecución y resultados de las pruebas que se practiquen a las válvulas de relevo de su jurisdicción. 8.3. Prueba de verificación de la presión de ajuste. 8.3.1. Todas las válvulas reacondicionadas, deben someterse a pruebas de verificación de la presión de ajuste. 8.3.2. Para practicar esta prueba, se requiere un “banco de pruebas” que cuente como mínimo con los componentes siguientes: una fuente de presión neumática o hidráulica de por lo menos 3 veces la presión a la 2 que se va a probar la válvula, o 413 kPa (59.88 lbs/pulg ), la que resulte

mayor; un acumulador de la presión proveniente de la fuente, con un volumen mayor (1.2 veces) que el del recipiente del banco de pruebas; y un recipiente como banco de pruebas, de las siguientes características: 8.3.2.a. Salida con conexión para recibir a la válvula que va a ser probada.

Esta conexión debe ser al menos del mismo

diámetro que el diámetro de entrada de la válvula que se va a probar. 8.3.2.b. Manómetro calibrado y de escala adecuada a la presión que se va a probar (dos veces como máximo), aislado de la fuente de presión por medio de una válvula de cierre o con una

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purga. 8.3.2.c. Dren con válvula de purga. 8.3.2.d. Un volumen adecuado (mínimo de 0.06 m3, (60 litros)) en el recipiente de pruebas para verificar la correcta operación de la válvula que va a ser probada. 8.3.3. Procedimiento de prueba para válvulas de seguridad y de seguridadalivio. Medio de prueba: Aire o Nitrógeno. 8.3.3.a. Montar la válvula en el banco de pruebas. Nota: No debe colocarse ningún tipo de filtro entre el banco de pruebas y la válvula, además de asegurarse que el empaque sea del diámetro adecuado al tamaño de brida. 8.3.3.b. Aplicar presión y verificar si la válvula dispara a la presión de ajuste en frío y dentro de las tolerancias establecidas en 8.3.6. Debe incrementarse lentamente la presión hasta que la válvula abra con un chasquido audible, al cual se le debe identificar como “apertura”.

Se recomienda realizar un disparo inicial antes de

realizar las verificaciones (3 verificaciones). En la mayoría de los casos se escuchará o percibirá un escape de fluido previo al “disparo”, que es lo que se conoce como “siseo” o preapertura. Esto no debe confundirse con la presión de ajuste, ya que el “siseo” es necesario para que se produzca el disparo. 8.3.3.c. En los casos en que la válvula no dispare, debe subirse la

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corona hasta el tope contando las muescas o ranuras, y después bajar la corona de 5 a 7 ranuras, posteriormente aplicar lo que se marca en 8.3.3.b. 8.3.3.d.

Una vez verificada la presión de ajuste y realizada la

prueba de hermeticidad (punto 8.4), debe regresarse la corona a su posición original. 8.3.4. Procedimiento de prueba para válvulas de alivio: Medio de prueba: Agua. 8.3.4.a. Montar la válvula en el banco de pruebas. Nota: No debe colocarse ningún tipo de filtro entre el banco de pruebas y la válvula, además asegurarse que el empaque sea del diámetro adecuado al tamaño de brida. 8.3.4.b. Aplicar presión y verificar si la válvula abre a la presión de ajuste en frío y dentro de las tolerancias establecidas en 8.3.6. Debe incrementarse lentamente la presión hasta que la válvula abra con una descarga continua de líquido de aproximadamente el ancho de un lápiz, al cual se le debe identificar como “apertura”.

Se

recomienda realizar una prueba inicial para eliminar la bolsa de aire atrapada en la entrada de la válvula, antes de realizar las verificaciones (3 verificaciones). Previo a la apertura de la válvula, se aprecia un “goteo” inicial. Esto no debe confundirse con la presión de ajuste, ya que el “goteo” es necesario para que se produzca la apertura.

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Nota: No es necesario realizar modificaciones en la posición de la corona para la prueba con agua. 8.3.5. Cuando la válvula de relevo de presión no abra a la presión de ajuste en frío, debe modificarse la posición del tornillo de ajuste, apretándolo o aflojándolo, según sea el caso. Para realizar esta actividad, la presión en la entrada de la válvula debe ser inferior a la presión de ajuste y debe sujetarse el vástago de manera que no gire, ya que si esto sucede, causará daños severos en la superficie de contacto del disco y del asiento 8.3.6. La tolerancia en las presiones de ajuste de las válvulas de relevo no deben exceder los valores siguientes: 8.3.6.a.

2 +13.8 kPa (+ 2 lbs/pulg ), para presiones iguales o menores

que 483 kPa (70 lbs/pulg2). 8.3.6.b. + 3%, para presiones mayores que 483 kPa (70 lbs/pulg2). 8.3.7. Las válvulas que no cumplan con las tolerancias establecidas en 8.3.6., deben rechazarse.

En estos casos, el responsable de

mantenimiento debe identificar las causas de la falla, efectuar las correcciones procedentes, y repetir las pruebas. 8.4. Prueba de hermeticidad. Debe realizarse después de la prueba de verificación de la presión de ajuste (8.3) siguiendo los procedimientos descritos en 8.3.1 y 8.3.2, en función del

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tipo de válvula; bonete cerrado o bonete abierto. 8.4.1. Procedimiento de prueba para válvulas con bonete cerrado. Medio de prueba: Aire o Nitrógeno. Presión de prueba: 90% de la presión de ajuste. 8.4.1.a.

La válvula de relevo, debe continuar montada sobre el

banco de pruebas después de practicada la prueba de verificación de presión de ajuste. 8.4.1.b.

Colocar el

“probador” (figura 3) sobre la conexión de

salida de la válvula. 8.4.1.c.

Aplicar la presión hasta llegar al valor de prueba, de

acuerdo a: 8.4.1.c.1.

Cuando se trata de válvulas de seguridad o de

seguridad-alivio; después de realizar la prueba de verificación de la presión de ajuste (8.3.), se disminuye la presión hasta la presión de prueba de hermeticidad. 8.4.1.c.2. Cuando se trata de válvulas de alivio; se purga el líquido del banco de pruebas y se aplica presión de aire o Nitrógeno, hasta alcanzar la presión de prueba. 8.4.1.d.Mantener la presión de prueba de hermeticidad por lo menos durante 1 minuto para válvulas cuyo diámetro de entrada sea igual o menor que 51 mm (2 pulg.); 2 minutos para diámetros de 63.5 mm, 76.2 mm y 101.6 mm (2 1/2 pulg., 3 pulg. y 4 pulg.); y 5 minutos para diámetros de 152.4 mm (6 pulg.) y mayores.

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8.4.1.e. Medir el número de burbujas por minuto en el recipiente, el cual no debe ser mayor que los valores indicados en la tabla 1 para válvulas con asientos metal a metal. 8.4.1.f. Para válvulas con asientos blandos, no debe existir ninguna fuga durante 1 minuto. 8.4.1.g. Cuando se trata de válvulas de seguridad o de seguridadalivio, debe regresarse la corona a su posición original después de efectuar la prueba de hermeticidad. TUBO DE 7.9 mm (5/16 PULG.) DE DIAMETRO EXTERNO POR 0.8 mm (0.035 PULG.) DE ESPESOR

JUNTADE HULE BLANDO UNIDO A LA CARA DEL DETECTOR PARA PREVENIR FUGAS DETECTOR

VALVULA DE RELEVO

ORIFICIO DE CONTROL DE AGUA

12.7 mm (1/2 pulg.) MANTENER UN TIRANTE DE AGUA DE 12.7 mm. (1/2 pulg.), DEL EXTREMO DEL TUBO A LA PARTE INFERIOR DEL ORIFICIO

ABRAZADERA TIPO "C"

RECIPIENTE SOLDADO AL DETECTOR

PRESION DE AIRE

PAPEL ENGRASADO. PERMITE EL RELEVO DE PRESION SI LA VALVULA ABRE DURANTE LA PRUEBA

Figura 3.- Arreglo para prueba de hermeticidad de válvulas de relevo con bonete cerrado. 8.4.2. Procedimiento de prueba para válvulas con bonete abierto o palanca actuadora: Medio de prueba: Aire o Nitrógeno. Presión de prueba: 90% de la presión de ajuste.

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8.4.2.a. La válvula de relevo, debe continuar montada sobre el banco de pruebas después de practicada la prueba de verificación de presión de ajuste. 8.4.2.b. Formar un dique en la cámara de descarga de la válvula, de manera que se aloje un tirante de agua de 12.7 mm (1/2 pulg.) medido desde el asiento de la tobera (fig. 4). 8.4.2.c.

Aplicar la presión hasta llegar al valor de prueba, de

acuerdo a: 8.4.2.c.1.

Cuando se trata de válvulas de seguridad o de

seguridad-alivio; después de realizar la prueba de verificación de la presión de ajuste (8.3), se disminuye la presión hasta la presión de prueba de hermeticidad. 8.4.2.c.2. Cuando se trata de válvulas de alivio; se purga el líquido del banco de pruebas y se aplica presión de aire o Nitrógeno, hasta alcanzar la presión de prueba. 8.4.2.d. Medir el número de burbujas por minuto, el cual no debe ser mayor del 50% de los valores indicados en la tabla 1 para válvulas con asientos metal a metal. 8.4.2.e. Para válvulas con asientos blandos, no debe existir ninguna fuga durante 1 minuto. 8.4.2.f. Cuando se trata de válvulas de seguridad o de seguridadalivio, debe regresarse la corona a su posición original después de efectuar la prueba de hermeticidad (en los casos en que se

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modificó su posición durante la prueba de verificación de presión de ajuste). 8.4.3. Las válvulas que no cumplan con las tolerancias establecidas en 8.3.6., deben rechazarse.

En estos casos, el responsable de

proporcionar el mantenimiento debe identificar las causas de la falla, y efectuar las correcciones procedentes. Posteriormente deben repetirse las pruebas.

Figura 4.- Arreglo para prueba de hermeticidad de válvulas con bonete abierto o palanca actuadora Tabla 1.- Valores máximos permisibles de fuga en prueba de hermeticidad de válvulas de relevo de presión con sello metal a metal. PRESION DE AJUSTE A 15.6 ºC (60ºF)

MPa

Lbs/pulg2

ORIFICIO "F" Y MAYORES

Burbujas/min.

m3/24h.

0.103 - 6.896

14.935 - 999.92

40

0.017

10.30

1493.50

60

0.026

13.00

1885.00

80

0.034

17.20

2494.00

100

0.043

20.70

3001.50

100

0.043

27.60

4002.00

100

0.043

38.50

5582.50

100

0.043

41.40

6003.30

100

0.043

ORIFICIO "G" Y MAYORES

Burbujas/min.

20 30 40 50 60 80 100 100

m3/24h.

0.0085 0.013 0.017 0.021 0.026 0.034 0.043 0.043

Nota: La tabla muestra la fuga máxima permisible en válvulas de relevo con sello metal a metal. Solamente es aplicable a válvulas cuyos asientos han sido relapeados con máquina lapeadora y verificado

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con métodos ópticos.

8.4.4. Las válvulas de relevo que hayan cumplido satisfactoriamente las pruebas descritas, deben protegerse en sus conexiones de entrada y salida para evitar que se introduzcan materiales extraños que puedan alterar su funcionamiento. Así mismo, deben almacenarse bajo techo y por separado durante el tiempo que transcurra antes de su reinstalación. 8.4.5. El manejo y transporte de las válvulas de relevo de presión debe ser cuidadoso, de manera que se eviten golpes y caídas que puedan dañar sus componentes y alterar su funcionamiento. 9.

Periodicidad de la inspección, mantenimiento y prueba. El intervalo entre una inspección/mantenimiento/prueba y otra para válvulas de relevo de presión, debe ser tal que permita garantizar que los dispositivos se encuentran en condiciones de operación satisfactorias. La periodicidad debe establecerse considerando entre otros aspectos, la evaluación de su historial técnico y las características generales del proceso e instalación en la que se encuentra montada. Evidentemente, el intervalo entre inspecciones para un dispositivo que opera en un servicio corrosivo y sucio, será más corto que el correspondiente para un dispositivo similar que opera en un servicio limpio. Para

los

fines

de

este

procedimiento

se

establecen

períodos

de

inspección/mantenimiento/prueba con base en las consideraciones siguientes: 9.1. Para el caso de instalaciones nuevas. 9.1.1. Dado que en algunos procesos e instalaciones nuevas no es posible predecir

con

exactitud

el

grado

de

ensuciamiento,

vibración,

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concentración de esfuerzos, y corrosión (entre otras condiciones de servicio), a las que estarán sujetas las válvulas de relevo, la primera inspección, mantenimiento, y prueba, debe practicarse como máximo en los períodos que se indican en la tabla 2, o bien cuando se presenten las condiciones siguientes: 9.1.1.a.

Después de detectar la actuación del sistema de

desfogue. 9.1.1.b. Al detectar, durante la inspección en sitio, condiciones subestándares

que

requieran

mantenimiento

y

prueba

del

dispositivo.

Tabla extraida de la Norma NO. 09. 0. 03 “Períodos máximos permisibles para la calibración y prueba de dispositivos de alivio de presión. Septiembre de 1987.

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9.2. Para instalaciones en operación. 9.2.1. En estos casos, la periodicidad debe establecerse de manera particular para cada válvula de relevo, evaluando como mínimo los aspectos siguientes: 9.2.1.a.

Los resultados de las inspecciones “en sitio”,

considerando

los

antecedentes

de

vibración,

fugas,

concentración de esfuerzos, pulsaciones, etc. 9.2.1.b.

Los resultados de las inspecciones preliminares,

pruebas

prepop

y

de

hermeticidad

practicadas

con

anterioridad. 9.2.1.c. El análisis de los registros históricos del dispositivo. 9.2.1.d. La diferencia entre la presión de ajuste y la presión de operación del equipo o tubería. 9.2.1.e. Las recomendaciones del fabricante. 9.2.2. La información descrita, debe analizarse detalladamente a fin de definir si el período de inspección asignado actualmente a cada válvula es el más adecuado o si requiere modificarse. 9.2.3. Se permite incrementar el período de inspección actual en un año, siempre que esto no se efectúe en dos periodos consecutivos. 9.2.4. Cuando el análisis de la información lo justifique, puede disminuirse el período de inspección.

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9.2.5. El período máximo permisible para la inspección, mantenimiento y prueba de válvulas de relevo de presión, debe ser de 6 años o dos corridas operacionales, lo que ocurra primero. 10. Control de modificaciones. 10.1. Cuando se requiera realizar alguna modificación a una válvula de relevo, ya sea en su presión de ajuste, materiales de construcción, servicio, o cualquier otra que altere su diseño original, debe cumplirse con lo dispuesto en la “Norma para la administración de cambios en instalaciones industriales” DG-GPASI-IT-04901.

La cual entre otras cosas, establece que los

responsables de atender las funciones de Operación, de Mantenimiento y de Seguridad de la instalación, deben realizar de manera conjunta, un estudio cuyo alcance incluya como mínimo los puntos siguientes: 10.1.1.

La justificación técnica de la modificación y su duración (temporal o permanente).

10.1.2.

El análisis de riesgos formal que posibilite:

10.1.2.a. Identificar los riesgos asociados con la modificación. 10.1.2.b. Evaluar el impacto de los riesgos identificados, en la seguridad de trabajadores, terceros e instalaciones; y en el medio ambiente. 10.1.2.c. Diseñar e implementar acciones para el control de los riesgos identificados y evaluados. 10.1.3.

Las aprobaciones correspondientes por parte de las autoridades del centro de trabajo.

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10.1.4.

La

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actualización

de

los

Diagramas,

Programas,

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Registros,

Procedimientos, Placas de identificación, etc. 10.1.5.

La difusión de las nuevas condiciones de la válvula, al personal involucrado con su operación, inspección y mantenimiento.

10.2. Para los casos de modificación de la presión de ajuste, el resorte no debe reajustarse para presiones 5% mayores o menores del valor marcado para la válvula, a menos que el ajuste sea dentro del rango de diseño del resorte establecido por el fabricante. 11. Registro y control. 11.1. Deben registrarse las intervenciones a que se sometan las válvulas de relevo de presión con motivo de su inspección, mantenimiento, prueba o modificación.

Esta

información

servirá

para

apoyar

el

diseño

e

implementación de los programas preventivos respectivos, además de apoyar la realización segura de los trabajos de montaje/desmontaje, inspección, mantenimiento y prueba; y para formar el historial técnico de cada válvula de relevo. El registro y control debe satisfacer los requerimientos del “Procedimiento para

el

registro

y

control

de

válvulas

de

relevo

de

presión”

DG-GPASI-IT-04000, el cual entre otras cosas indica lo siguiente: 11.1.1.Elaborar los informes técnicos que detallen los resultados de las inspecciones “en sitio” practicadas a las válvulas de relevo.

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11.1.2. Actualizar el programa general de inspección, mantenimiento y prueba de válvulas de relevo de presión cada vez que una válvula sea intervenida. 11.1.3.

Actualizar el “Registro histórico”, incorporando los resultados de la inspección preliminar y prueba prepop, así como

los

resultados

de

la

inspección

integral,

mantenimiento proporcionado y pruebas finales practicadas. 11.1.4. Actualizar por parte del responsable del mantenimiento, el registro de las válvulas intervenidas en el taller. 11.1.5. La información debe mantenerse accesible para su consulta durante la vida de la instalación. 12. Responsabilidades. 12.1. Del responsable de atender la función de Seguridad. 12.1.1.

Cumplir las disposiciones contenidas en este documento.

12.1.2.

Difundir el presente documento entre los responsables de atender las funciones de Operación y de Mantenimiento de la instalación.

12.1.3.

Participar como coordinador del grupo técnico que debe formarse con los responsables de atender la funciones de Operación, de Mantenimiento

y

de

Seguridad,

para

realizar

el

estudio

correspondiente cuando se requiera efectuar modificaciones a válvulas de relevo.

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12.2. Del responsable de atender la función Mantenimiento. 12.2.1.

Cumplir las disposiciones contenidas en este documento.

12.2.2.

Supervisar que en el mantenimiento se empleen las partes de repuesto y materiales que satisfagan los requerimientos de la hoja de especificaciones y de los catálogos y dibujos del fabricante.

12.2.3.

Garantizar la existencia permanente de partes de repuesto, así como la existencia y el funcionamiento óptimo de las herramientas, equipos, instrumentos y demás recursos necesarios para la ejecución segura y oportuna de los trabajos de mantenimiento.

12.2.4.

Instruir y supervisar las maniobras de manejo y transporte de las válvulas de relevo que se desmonten y trasladen el taller.

12.2.5.

Participar conjuntamente con los responsables de atender las funciones

de

Operación

y

de

Seguridad,

en

el

estudio

correspondiente cuando se requiera efectuar modificaciones a válvulas de relevo. 12.2.6.

Garantizar la calidad de los trabajos de mantenimiento y de las pruebas que se practiquen a las válvulas de relevo.

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12.2.7.

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Cuando el mantenimiento se realice a través de la contratación de terceros, éstos deben asumir y cumplir las responsabilidades indicadas para la Entidad que proporciona el mantenimiento; además, deben contar con “Certificado de Proveedor Confiable” expedido por PEMEX, y con los documentos que demuestren la implantación en su Empresa, de Sistemas de Calidad conforme ISO 9000.

12.3. Del responsable de atender la función Operación. 12.3.1.

Cumplir las disposiciones contenidas en este documento.

12.3.2. Participar conjuntamente con los responsables de atender las funciones de Mantenimiento y de Seguridad, en el estudio correspondiente cuando se requiera efectuar modificaciones a válvulas de relevo. 12.4. Del personal ejecutor. 12.4.1.

Cumplir las disposiciones contenidas en este documento.

13. Bibliografía. 13.1. Norma Oficial Mexicana NOM-093-SCFI-1994: “Válvulas de relevo de presión (Seguridad, seguridad-alivio y alivio) operadas por resorte y que se fabriquen de acero y bronce”. 13.2. American Society of Mechanical Engineers (ASME) Section VIII, División 1 “Rules for Construction of Pressure Vessels”. 1989 Edition.

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13.3. American Petroleum Institute API STD 526 “Flanged Steel Safety - Relief Valves. Fourth edition, june 1995. 13.4. American Petroleum Institute API STD 527 “Commercial Seat Tightness of Safety Relief Valves with metal to metal seats”. Second edition, january 1978. Reaffirmed, august 1987. 13.5. American Petroleum Institute API RP 576 “Inspection of Pressure - Relieving Devices”. First edition, september 1992. 13.6. MSS SP-53

“Quality standard for steel casting - dry particle magnetic

inspection method”. 13.7. MSS SP-54 “Quality standard for casting - radiographic inspection method”.