MANUAL DE CONSTRUCCION DE REDES EXTERNAS
ESPECIFICACION DEL PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA (EPS)
DISEÑO DE JUNTA:
VARIABLES DE SOLDADURA:
ESPESOR (T) CORDONES
RAIZ COBERTURA
VARIABLES 1 2
Proceso GTAW GTAW
Calificación AWS ER 70S-6 ER 70S-6
Marca comercial (sugerida) EXSATIG St 6 EXSATIG St 6
Diámetro (mm) 2.5 2.5 Amperaje (A) 80 - 90 100 - 110 Voltaje (V) 10 - 13 10 - 13 Velocidad (cm/min) 10 – 12 10 – 12 Polaridad CC(+/-) (-) (-) Dirección A D A A D: DESCENDENTE A: ASCENDENTE
Si por cualquier circunstancia particular se alterase alguna de las variables esenciales de un procedimiento calificado, éste deberá recalificarse según API 1104 o ASME IX. Si se modificase alguna de las variables no esenciales no se requerirá recalificación. No obstante, deberá dejarse constancia de la modificación impuesta. Se entenderá por variables esenciales aquellas cuya modificación implique la recalificación del procedimiento de soldadura ya calificado.
Cambio en el proceso de soldadura o en el método de aplicación. Cambio en el material de la tubería.
Cambio en el diseño de la unión. Se admitirán cambios menores, como ser el ángulo del bisel o del formato de la acanaladura en V. No se podrán hacer cambios significativos, como cambiar de un bisel V a un bisel U.
Cambio de posición.
Cambio en el espesor de pared.
Cambio de metal de aporte (según Tabla 1 de API 1104). Cambio de dirección de soldadura.
7.2.2. Procedimientos de Soldadura
Previo al inicio de soldadura en campo, se emitirá para aprobación y calificación el Procedimiento de Soldadura correspondiente, previamente aprobado por el responsable de control de calidad del Contratista. Este documento cumplirá estrictamente con lo indicado en el Código ASME B 31.8 y el estándar API 1104 “Welding of Pipelines and Related Facilities”. El nombre y CV del ingeniero especializado de soldadura responsable del procedimiento, será indicado.
Una institución de prestigio realizará y evaluará los resultados de los ensayos destructivos conforme al estándar API 1104. Adicionalmente se solicitará el ensayo destructivo Charpy – V, para la calificación del procedimiento
A Tope (Ejemplo):
a) Proceso: por arco eléctrico manual con electrodo revestido (SMAW).
b) Material de las tuberías y accesorios: API 5L, ASTM A53, ASTM A135, ASTM A234 y ASTM A105 (otros materiales deben someterse a consideración de GNLC).
c) Diámetros y espesores de pared.
TABLA Nº VII.31: DIÁMETROS Y ESPESORES DE TUBERÍAS DE ACERO UTILIZADOS POR GNLC
d) Diseño de la junta (ver anexos I y II por diseños varios)
Los extremos biselados deberán ser razonablemente lisos y uniformes. Estarán libres de rebabas, laminaciones, óxidos, gotas, escorias, escamas, grasa, pintura y otras materias que puedan afectar negativamente a la soldadura. El biselado se efectuará con máquinas herramientas o con máquinas de corte oxiacetilénico (cuando el DN > 6").
Los métodos manuales deberán ser aceptados por la inspección de obra. GRAFICO Nº VII.01: SOLDADURA A TOPE CON BISEL EN V
DIÁMETRO (pulg.) ESPESOR (mm.)
¾ 2,87 (SCH 40) 1 3,38 (SCH 40) 1 ½ 3,68 (SCH 40) 2 ½ 5,16 (SCH 40) 3 5,49 (SCH 40) 4 6,02 (SCH 40) 6 7,11 (SCH 40) 8 8,18 (SCH 40) 10 9,27 (SCH 40) 12 9,53(ESTÁNDAR)
COPIA NO CONTROLADA
MANUAL DE CONSTRUCCION DE REDES EXTERNAS
M-CON-01 V05 15-03-2012
GNLC X
83/245 Si es necesario, se quitará el revestimiento en una superficie cilíndrica de tubería entre 10 y 15 cm. a partir de un extremo. La zona se limpiará a brillo metálico.
Material de aporte, número de pasadas y características eléctricas para tuberías de 2" a 10" (Ejemplo TABLA Nº VII.32)
TABLA Nº VII.32: MATERIALES DE APORTE Y CARACTERISTICS ELECTRICAS PARA TUBERIAS DE Ø2” A Ø10”
PASADA 1 2 3 4
ELECTRODO
TIPO AWS E 6010 E 7010 E 7010 E 6010 ó 7010
DIÁMETRO 2,5 3,25 3,25 3,25
AMPERAJE 70-130A 100-130A 100-130A 135-160A
FUENTE Y CC + CC + CC + CC +
La cantidad real de pasadas será la que establezca el procedimiento de soldadura calificado y aprobado. e) Posición: tubería fija con su eje horizontal.
f) Dirección de la soldadura: vertical descendente.
g) Lapso entre pasadas: la 2da. pasada se aplicará inmediatamente después de la 1era. Las restantes a continuación hasta el acabado.
h) Tipo y uso de presentador: interno o externo. Se admitirá un desfase superficial de hasta 1.6 mm.
Cualquier desnivel mayor, siempre que se produzca por diferencias dimensionales, será distribuido en forma pareja alrededor de la circunferencia de la tubería.
Deberá reducirse al mínimo indispensable la práctica de martillar la tubería para obtener una alineación correcta, o emplear martillo de bronce.
La remoción del presentador externo se realizará cuando se haya efectuado no menos del 50% de la longitud total de la circunferencia y estará formada por no menos de 3 segmentos equidistantes.
La remoción del presentador interno no se realizará hasta finalizar la 1ra pasada.
i) Limpieza: luego de la 1era. pasada se aplicará disco de amolar de alta velocidad. Las pasadas posteriores se harán con cepillo circular mecánico.
Conexiones para derivaciones sin carga en redes de distribución que operen a una presión > 10 bar:
Las derivaciones se realizarán con accesorios normales para soldar a tope (no se aceptarán derivaciones del tipo "boca de pescado") y éstos deben ser aptos para operar a los mismos regímenes de presión y temperatura a los que operará la tubería, construida con igual material o equivalente.
Refuerzos para derivaciones
La perforación sobre la tubería principal que se realiza cuando se precisa instalar una derivación puede, en ciertos casos, debilitar de manera inaceptable la zona donde se suelda el accesorio de derivación.
El dimensionamiento de la montura de derivación se basa en que se debe compensar el debilitamiento de la tubería producto de la perforación que se realiza para habilitar la derivación. El cálculo de la superficie de refuerzo que debe tener el accesorio de montura está definido en la norma ASME B31-8. El método de cálculo es simple y precisa, en principio, conocer el diámetro y el espesor de pared de la tubería donde se soldará la derivación.
Recomendaciones especiales sobre materiales a utilizar en refuerzos de conexiones soldadas
El material usado para la montura de refuerzo o para refuerzos puede responder a especificaciones distintas de la tubería, siempre que la sección transversal calculada esté en proporción correcta con la resistencia de los materiales de la tubería y los refuerzos a las temperaturas de operación y siempre que las cualidades de su soldadura sean comparables a las de la tubería. No obstante, no debe tomarse en cuenta la diferencia por la resistencia adicional del material cuya resistencia sea mayor que la de la parte a reforzar.
En los casos en que se utilicen refuerzos sobre la soldadura entre la tubería mayor y la derivación, debe preverse un agujero de ventilación en el anillo o en la montura a fin de permitir detectar pérdidas en la soldadura entre ellas, y permitir la aireación durante la soldadura. Los agujeros de ventilación deben obturarse durante el servicio para impedir la corrosión en los espacios comprendidos entre la tubería y el elemento de refuerzo, pero deberá evitarse emplear un material de obturación capaz de mantener presión dentro de los espacios.
Las chapas y monturas de refuerzo deberán ajustarse exactamente a las piezas a las que se agregan.
La derivación deberá fijarse con una soldadura que abarque el total del espesor de la tubería mayor o la derivación, más una soldadura de filete W1, según se muestra en la GRAFICO Nº VII.02. Se preferirá el uso de soldaduras de filete cóncavo para minimizar además la concentración de esfuerzos angulares. Los refuerzos de montura deben fijarse según se indica en las GRAFICO Nº VII.03 y Nº VII.04.
Las conexiones de derivaciones realizadas con un ángulo menor de 85° con respecto a la tubería mayor se debilitan progresivamente a medida que este ángulo disminuye. Cualquier proyecto con semejantes características deberá ser objeto de un estudio especial y estar especialmente reforzado como para compensar la debilidad inherente a tal tipo de construcción. El uso de nervaduras circulares para soportar la planchuela de refuerzo o reencontrar las superficies está permitido y puede incluirse en los cálculos de resistencia. No obstante, el proyectista debe estar prevenido de que la concentración de esfuerzos cerca de los extremos de nervaduras, barras o escuadras parciales puede anular su efecto de refuerzo.
Mayores detalles sobre éste, deberá ser aprobado por el Departamento de Ingeniería de GNLC.
Además de lo detallado, las conexiones de derivación deben cumplir con las pautas de la TABLA Nº VII.33. TABLA Nº VII.33: REFUERZO DE CONEXIONES DE REDES SOLDADAS