Diseñar un plan de aseguramiento de la calidad para el montaje de tuberías de la planta de tratamiento de agua de la central térmica Recka

Texto completo

(1)UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS. ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA. TESIS “DISEÑAR UN PLAN DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD PARA EL MONTAJE DE TUBERÍAS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA”. PARA OPTAR EL TÍTULO DE:. INGENIERO QUÍMICO ELABORADO POR: Bachiller: NEIRA PEÑA NANDY CELESTE Bachiller: RÍOS DÍAZ WILMER LAMBAYEQUE – PERÚ 2016.

(2) UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA. TESIS “DISEÑAR UN PLAN DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD PARA EL MONTAJE DE TUBERÍAS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA” PARA OPTAR EL TÍTULO DE:. INGENIERO QUÍMICO. Presidente M.Sc. SACHUN GARCÍA RUBÉN DARÍO. Secretario M.Sc. VARGAS LINDO RUBÉN ENRIQUE. Vocal M.Sc. HUANGAL SCHEINEDER SEBASTIAN. Asesor M.Sc. HERNANDEZ ORE JOSÉ ENRIQUE.

(3) iii. DEDICATORIA La presente Tesis se la dedico a Dios, quien se encuentra en todo momento. acompañándome. y. guiándome en el camino A Francisco Neira mi padre quien se encuentra en el cielo y desde allí me cuida alentándome a seguir adelante. A María Peña mi madre por ser la mujer que me inspira y me motiva a superarme cada día. A mi Hermana Idania Neira quien siempre se encuentra conmigo cuando más la necesito y es quien tiene las palabras exactas. y. necesarias para no dejarme caer. Y por último a Iker mi sobrino quien me enseña día a día lo que es la paciencia y la sonrisa verdadera.. Nandy.

(4) iv. DEDICATORIA La presente tesis se la dedico en primer lugar a Dios quien me ha guiado en cada etapa de mi vida que he tenido que superar. A mi padre Jesús Ríos Burga quien me ha apoyado en cada momento y ha sido el motivo para seguir adelante. A mi madre Orfelinda Díaz Sánchez quien me enseño a ser una persona luchadora y que desde el cielo ella me acompaña en cada meta que alcanzo. A mis hermanos María, Grimaniel, Paolo, Flor, a mi sobrino Antony y Pilar quienes han estado en todo momento a mi lado.. Wilmer.

(5) v. AGRADECIMIENTO Agradecemos al señor Celestial quien nos permite estar aquí presentes. A nuestra casa superior de Estudios la “Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo”, quien nos acogió y nos permitió obtener los conocimientos necesarios que serán aplicados en nuestra vida laboral. Agradecemos también a los colaboradores de la Central Térmica Recka de quienes hemos recibido aportes y recopilado información; gracias por su apoyo y disponibilidad para aportar ideas e información y de esta manera poder concluir con el trabajo a presentar. Al ingeniero Francisco Rodríguez Fernández Responsable de Calidad del Proyecto Central Térmica Recka quien nos facilitó la información necesaria y además compartió con nosotros su conocimiento teórico y práctico. Al ingeniero Enrique Hernández Ore quien ha sido nuestro asesor de tesis, agradecemos por brindarnos su tiempo, sus aportes y conocimientos que nos ayudaron a desarrollar esta tesis. A nuestros familiares, amigos y aquellas personas que con sus consejos nos han motivado y alentado a continuar y ser mejores personar día a día..

(6) vi. RESUMEN En el distrito de Reque se está construyendo la Central Térmica Recka, la cual generará 181.3 MW de energía, la que requerirá como instalación principal una Planta de Tratamiento de Agua, al cual estará enfocado el presente trabajo, diseñando así un Plan de Aseguramiento de la Calidad para el montaje del Sistema de Tuberías de la misma. Para el Diseño del Plan de Aseguramiento se determinó en primer lugar los códigos, normas y especificaciones del proyecto aplicables para el montaje del sistema de tuberías los cuales fueron: . ANSI/ASME B31.1 para la instalación y pruebas del sistema de tuberías de acero al carbono y acero inoxidable.. . Código ASTM D 2855 para el montaje de tuberías de PVC-U.. . Código. ASME. BPV. Sección. IX. para. la. especificación. de. procedimientos de soldadura y calificación de soldadores. . Código AWS D1.1 para la elaboración de las WPS.. . ASME BPV Sección V para ensayos no destructivos en las juntas soldadas.. . SSPC para la preparación de superficie y pruebas de los sistemas de protección superficial. Dentro de ésta se encuentra la norma SSPC – PA2 utilizada para el ajuste de las mediciones de espesor de película seca..

(7) vii. Por otro lado se determinaron también las especificaciones del proyecto para el montaje del sistema de tuberías, se identificaron los planos, P&IDs e isométricos aprobados por construcción para realizar el montaje. Una vez determinadas las normas, códigos y especificaciones aplicables al proyecto, se elaboraron los procedimientos para recepción de materiales, montaje de tuberías, especificaciones de procedimientos de soldadura, preparación de superficie y aplicación de pintura. Posteriormente se identificaron las inspecciones y pruebas para el montaje del sistema de tuberías como las inspecciones de juntas soldadas, prueba de liberación de tuberías, prueba sobre sistemas de protección superficial. Finalmente se elaboraron los programas de puntos de inspección para tener un buen Control de Calidad durante los trabajos a realizar, además de preparar los formatos para los reportes de las inspecciones y pruebas a llevar a cabo durante el montaje del sistema de tuberías para así de ésta manera tener constancia del cumplimiento de las normas de Calidad aplicables..

(8) viii. ABSTRACT In Reque district is being built a power Plant denominated Recka, which will generate 181.3 MW of power, which will require a main facility Water Treatment Plant, which will focus this work and designing a Plan Assurance quality for mounting the Piping System thereof. For Design Assurance Plan codes, standards and specifications of the project applies to the installation of the piping system, which were determined in the first place: . ANSI / ASME B31.1 for installation and testing of piping in carbon steel and stainless steel.. . Code ASTM D 2855 for assembly of PVC-U.. . ASME BPV Code Section IX for the specification of welding procedures and qualification of welders.. . Code AWS D1.1 for the development of WPS.. . ASME BPV Section V for non-destructive testing of the weld.. . SSPC for surface preparation and testing of surface protection systems. Within this standard is SSPC - PA2 used for adjusting the measurements of dry film thickness.. On the other hand, the project specifications for mounting the piping system were also determined; drawings, P&IDs and isometric approved construction for the assembly were identified..

(9) ix. Once determined the standards, codes and specifications for the project, procedures for receipt of materials, pipe laying, welding procedure specifications, surface preparation and painting were made. Later inspection and testing for installation of the piping system as inspections of welded joints, pipes release test, test of surface protection systems were identified. Finally programs checkpoints to have a good Quality Control over the work done, and prepare formats for inspection reports and tests to be carried out during assembly of the piping system and were prepared for it so have a record of compliance with quality standards..

(10) x. INDICE DEDICATORIA ...........................................................................................................................iii AGRADECIMIENTO ....................................................................................................................v RESUMEN ................................................................................................................................. vi ABSTRACT ............................................................................................................................... viii INDICE .......................................................................................................................................x ABREVIATURAS........................................................................................................................ xii INDICE DE FIGURAS ................................................................................................................ xiv INDICE DE TABLAS ................................................................................................................... xv INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... xvi CAPÍTULO I ............................................................................................................................. 19 1.. MARCO TEORICO............................................................................................................ 20 1.1.. REALIDAD PROBLEMÁTICA..................................................................................... 20. 1.2.. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA ............................................................................ 21. 1.3. DESARROLLO HISTÓRICO DE LA CALIDAD .............................................................. 23 1.3.1. EVOLUCIÓN DE LA CALIDAD ........................................................................... 23 1.3.2. DEFINICIÓN DE CALIDAD ................................................................................ 24 1.3.3. CONTROL DE CALIDAD ................................................................................... 25 1.3.4. NORMAS SOBRE GESTION DE LA CALIDAD .................................................... 26 1.4. CARACTERÍSTICAS DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA ............................................. 27 1.4.1. UBICACIÓN ..................................................................................................... 29 1.4.2. PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA…… .. 31 1.4.3. CÓDIGOS DE CONSTRUCCIÓN APLICABLES .................................................... 38 CAPÍTULO II ............................................................................................................................ 41 2.. DISEÑO DEL PLAN DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD. ............................................. 42 2.1.. INTRODUCCIÓN A LOS CÓDIGOS DE CONSTRUCCIÓN APLICABLES. ...................... 42. 2.2. PLAN DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD .......................................................... 43 2.2.1. PREPARACIÓN DE UN PLAN DE CONTROL DE CALIDAD. ............................. 43 2.2.2. ELABORACIÓN DE FORMATO PARA PLAN DE INSPECCIONES. ....................... 44 2.3. PROCEDIMIENTOS DE MONTAJE DEL SISTEMA DE TUBERIAS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO. ...................................................................................................................... 45 2.3.1. PROCEDIMIENTO DE RECEPCIÓN DE MATERIALES. ................................................. 46 2.3.1.1. INFORME DE RECEPCIÓN DE MATERIALES (IRM)....................................... 48 2.3.1.2. CLASIFICACIÓN DE MATERIAL RECEPCIONADO ......................................... 49.

(11) xi. 2.3.1.3.. ALMACENAMIENTO ................................................................................... 49. 2.3.2. PROCEDIMIENTO DE MONTAJE DE TUBERIAS Y SOPORTES .............................. 50 2.3.2.2. MATERIALES ............................................................................................... 50 2.3.2.3. PREFABRICADO DE TUBERIAS EN CAMPO ................................................. 51 2.3.2.4. MONTAJE DEL SISTEMA DE TUBERÍAS EN OBRA........................................ 52 2.3.3.. PROCEDIMIENTO DE CONTROL DIMENSIONAL PARA TUBERÍAS PREFABRICADAS .........................................................................................................................61. 2.3.4. PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA DEL SISTEMA DE TUBERÍAS ...................... 63 2.3.4.2. ESPECIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA (WPS) ................ 63 2.3.5.. PROCEDIMIENTO DE PREPARACIÓN DE SUPERFICIE Y APLICACIÓN DE PINTURA….......................................................................................................... 66 2.3.5.1. REQUISITOS PREVIOS ................................................................................. 66 2.3.5.2. PREPARACIÓN DE SUPERFICIE ................................................................... 67 2.3.5.3. APLICACIÓN DE PINTURA ........................................................................... 67. CAPITULO III ................................................................................................................. 70 3.. INSPECCIONES Y PRUEBAS SOBRE LOS SISTEMAS DE TUBERÍAS............................... 71 3.1. INSPECCIÓN DE JUNTAS SOLDADAS ............................................................... 71 3.1.1. INSPECCIÓN VISUAL ....................................................................................... 71 3.1.2. INSPECCIÓN POR TINTES PENETRANTES........................................................ 75 3.2. PROCEDIMIENTOS PARA LIBERACIÓN DE TUBERÍAS ........................................ 80 3.2.1. PROCEDIMIENTOS DE PRUEBAS DE PRESIÓN ................................................ 80 3.3. PROCEDIMIENTOS PARA PRUEBAS SOBRE SISTEMAS DE PROTECCIÓN SUPERFICIAL EN TUBERÍAS ........................................................................................ 86 3.3.1. MEDICIÓN DE ESPESOR DE PELÍCULA SECA (EPS) .......................................... 86. CAPITULO IV ................................................................................................................ 88 4.. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................................. 89 4.1.. CONCLUSIONES ............................................................................................. 89. 4.2.. RECOMENDACIONES ..................................................................................... 90. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................... 91 ANEXOS ....................................................................................................................... 95.

(12) xii. ABREVIATURAS PTA: Planta de tratamiento de agua. CTR: Central térmica Recka. TP: Tintes penetrantes. IV: Inspección visual. ASME: American Society of Mechanical Engineers ASTM: American Society of Testing Materials ANSI: American National Standards Institute SSPC: Steel Structure Painting Council WPS: Welder Procedure Specifications WPQR: Welder Performance Qualifications Register PPI: programa de puntos de inspección PVC-U: Poli (cloruro de vinilo), no plastificado AWS: American Welding Society IRM: Informe de recepción de materiales SEIN: Sistema Nacional Eléctrico interconectado SMAW: Shield Metal Arc Welding END: Ensayos no destructivos.

(13) xiii. P&ID: diagrama de tuberías e instrumentos GTAW: Gas Tungsten Arc Welding SAW: Submerged Arc Welding PAW: Plasma Arc Welding FCAW: Flux Cored Arc Welding DCEP: Corriente directa de electrodo positivo DCEN: Corriente directa de electrodo negativo DC: Corriente directa.

(14) xiv. INDICE DE FIGURAS FIGURA N°1: PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA…………………………………………………………………………………………………………………… 36 FIGURA N° 2: IMPLEMENTACION GENERAL DE TUBERIAS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA………………………………………………………………………………………. 37 FIGURA N°3: TOLERANCIAS DE FABRICACION………………………………………………………..62 FIGURA N° 4: AJUSTES DE CALIBRAS PARA MEDICION DE EPS .........…………..…………87.

(15) xv. INDICE DE TABLAS TABLA 1: DATOS GENERALES DE LA CENTRAL TERMICA RECKA……………………………………….…30 TABLA 2: VARIABLES PARA LA ESPECIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA…....65 TABLA 3: SISTEMA DE PINTURA PARA TUBERIAS DE ACERO AL CARBONO CON TEMPERATURAS <120°C…………………………………………. ………………………………………………………. 69 TABLA 4: SISTEMA DE PINTURA PARA TUBERÍAS DE ACERO AL CARBONO CON AISLAMIENTO > 60°C Y HASTA 400°C ...................…………………………………………………………....69 TABLA 5: CRITERIOS DE ACEPTACIÓN PARA INSPECCIÓN VISUAL AWS D1.1......………..………73 TABLA 6: CRITERIOS DE ACEPTACIÓN INSPECCION VISUAL ASME B31.1………………………….…74 TABLA 7: REQUISITOS PARA LA PRUEBA DE TINTES PENETRANTES Y RANGO DE CALIFICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO………………………………………………………..……………………….78 TABLA 8: CRITERIOS DE ACEPTACION PARA LIQUIDOS PENETRANTES ……………………………...79.

(16) xvi. INTRODUCCIÓN El esfuerzo por minimizar las fallas en el montaje de tuberías en el sector construcción ha conllevado a que en estos últimos años las empresas introduzcan el término Calidad dentro de las organizaciones, lo cual implicaría determinar los requisitos a tener en cuenta durante los trabajos a realizar basándose en normas, códigos y especificaciones, los cuales determinan los estándares necesarios para el desarrollo de los trabajos. En la construcción de la Central Térmica Recka ubicado en el distrito de Reque se generará 183 MW de energía en el cual se deberá montar el Sistema de Tuberías de la Planta de Tratamiento de Agua, para la cual se tiene que diseñar un Plan de Aseguramiento de la Calidad, así mismo deberán estar incluidos todos los lineamientos necesarios a desarrollarse durante la ejecución del proyecto, además de determinar las normas y códigos aplicables, elaborando los procedimientos determinados. Se describirá de forma detallada todas las actividades a realizar y equipos a utilizar para efectuar trabajos durante los procedimientos de recepción de materiales, de montaje de tuberías, especificación de procedimientos de soldadura, control dimensional, preparación de superficie y aplicación de pintura. Por otro lado en el Plan de Aseguramiento se describe también las inspecciones y pruebas a realizar para garantizar que se tendrá un adecuado montaje del sistema de tuberías..

(17) xvii. Por último se elaborarán reportes de las inspecciones y pruebas a realizarse dejando constancia de esta manera el cumplimiento del trabajo descrito en el Plan de Aseguramiento. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿Cuáles serían las modificaciones al Sistema de Control de la Calidad para adaptar un plan de Aseguramiento de Calidad en el montaje de tuberías de la planta de tratamiento de agua de la central térmica Recka? JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL ESTUDIO El propósito de este trabajo es adaptar un Plan de aseguramiento de la calidad para el montaje del sistema de tuberías de la planta de tratamiento de agua de la central térmica Recka en el que deberá constar las inspecciones y pruebas que se deben de realizar antes, durante y después del montaje de la planta en mención, teniendo en cuenta que se tienen que cumplir los requisitos de códigos de construcción aplicables. Una vez terminado el plan de aseguramiento se pondrá en práctica siguiendo cada uno de los lineamientos descritos y así tener un sistema de control de calidad adecuado garantizando un buen funcionamiento para el cual ha sido diseñado. OBJETIVO GENERAL . Diseñar un Plan de Aseguramiento de la Calidad para el montaje de tuberías de la Planta de Tratamiento de Aguas de la central térmica Recka..

(18) xviii. OBJETIVOS ESPECÍFICOS . Establecer los procedimientos, normas, códigos, para la Inspección de las tuberías de acuerdo a la ubicación asignada.. . Elaborar procedimientos de trabajo, inspeccion y pruebas necesarias.. . Elaborar formatos para los registros y reportes que certifiquen el cumplimientos de los requisitos minimos de calidad exigidos en el montaje ..

(19) 19. CAPÍTULO I.

(20) 20. 1. MARCO TEORICO 1.1. REALIDAD PROBLEMÁTICA En los últimos años en el Perú la calidad en construcción ha venido posicionándose y volviéndose de vital importancia en proyectos de envergadura ejecutados. Las empresas involucradas en este rubro han ido adoptando y dándole importancia al porqué deben realizar obras siguiendo un adecuado Control de Calidad, cuáles son las ventajas y beneficios que ésta conlleva. En el distrito de Reque se está construyendo una Central Termoeléctrica que generará 181.3 MW de energía eléctrica y una de las prioridades es montar una Planta de Tratamiento de Agua, el cual consta de diversos equipos y sus respectivas conexiones (tuberías). Se sabe que toda empresa contratista cuenta con su respectivo Plan de Aseguramiento de Calidad; sin embargo para poder ejecutar el mismo de manera satisfactoria se deberá definir los respectivos puntos de inspección teniendo en cuenta los códigos, normas y especificaciones del proyecto. Al contar con un buen plan de aseguramiento se evitara la pérdida de tiempo en nuevas pruebas, modificar toma tiempo adicional y reducir los gastos extras (mayor tiempo de gente trabajando y horas extras adicionales). Un Aseguramiento de la Calidad debe arrancar de un Sistema de Calidad ya establecido..

(21) 21. 1.2. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA 1.2.1. Muñoz Vinuesa, A.X. (2013). Elaboración de un plan de aseguramiento de calidad para la fabricación de sistemas de tuberías para una central turbo - generadora de 100MW (Tesis de grado).Escuela Superior Politécnica del Litoral, Guayaquil, Ecuador. CONCLUSIONES. . Se ha preparado un Plan general de Aseguramiento de la Calidad para la ejecución del montaje, inspecciones y pruebas de sistemas de tuberías, el cual conduce a un trabajo exitoso, la integridad de los sistemas y la generación de una menor cantidad de no conformidades durante el desarrollo.. . Se han identificado los puntos de inspección para la ejecución de los trabajos basados en códigos de construcción aplicables, incluyendo el método de prueba, y describiendo de manera precisa los resultados esperados de las pruebas ejecutadas.. . La inspección visual es el primer método de inspección y es usada ampliamente durante la ejecución de un trabajo, siendo ésta de simple ejecución y manteniendo un bajo costo al proyecto, permitiendo el rechazo de elementos fuera de especificación previo a la ejecución de ensayos.

(22) 22. adicionales de mayor costo. . Los códigos ASTM establecen la estandarización de prácticas, métodos y guías que. aseguran. la. conformidad de un producto a una especificación, sea este un material o proceso, durante la etapa de fabricación, montaje o pruebas. 1.2.2. Alfaro Félix, O.C. (2008). Sistemas de aseguramiento de la calidad en la construcción (tesis de pregrado). Pontificia universidad católica, Lima, Perú. CONCLUSIONES . Las Normas ISO son genéricas y se adaptan a cualquier tipo de organización. En el Perú, se ha desarrollado una guía de interpretación de la Norma ISO para su aplicación a la construcción, está aún sigue siendo genérica por lo que para el caso particular de cada empresa estas se deben aplicar de acuerdo a las necesidades de cada una de estas.. . En el Perú, el sector construcción aún sigue trabajando la calidad mediante los controles por inspección final, por tal motivo son necesarios documentos. como. este. que. ayuden. a. los. profesionales de la construcción a entender la filosofía de los sistemas de calidad y su aplicación en la construcción..

(23) 23. . Toda mejora de la calidad debe ser vista desde un punto de vista operativo-financiero, es decir que luego de encontrarse las causas que originaban los costos de la mala calidad, se haga una inversión de tal manera que el saldo sea positivo.. 1.3. DESARROLLO HISTÓRICO DE LA CALIDAD 1.3.1. EVOLUCIÓN DE LA CALIDAD Desde los tiempos más remotos la calidad ha formado parte del hombre ya que este siempre buscado tener productos con mejores características físicas, mecánicas y químicas como es el caso la evolución de las infraestructuras que han ido cambiando conforme el avance de los años. La industrialización. y el incremento en la producción. masiva han llevado a la especialización dentro de las compañías, (…). Se volvió imposible confiar en el conocimiento y la capacidad del empleado para evitar que los productos defectuosos salieran al mercado. La inspección se hizo necesaria e inicialmente esta era realizada por el jefe o capataz de cada sección. Las actividades. de. la. inspección. se. incrementaron. progresivamente con el desarrollo industrial y fue necesario relevar entonces al capataz de algunas funciones en las que estaba involucrado. (López, 2000) Asi con el paso de los años la calidad ha hido.

(24) 24. moderizandose e introduciendoce en las empresas para minimizar los defectos de los productos construidos. Ishikawa (1989) afirma: Después del fin de la Segunda Guerra Mundial, el control de calidad moderno sopló como un aire fresco por las asoladas industrias de Japón. Fue una fuerza importante para ayudar a racionalizar la fabricación en el país, y revolucionó las políticas de dirección y las estructuras organizativas de las empresas japonesas.(p.7). Hoy en dia podemos ver que para obtener un producto que nos garantize buena calidad tiene que ser contruido teniendo en cuenta la especificaciones de calidad contenidas en normas o codigos de construccion. 1.3.2. DEFINICIÓN DE CALIDAD El término calidad tiene un significado importante, pero no cuenta con una definición específica ya que diferentes autores la definen teniendo en cuenta diferentes criterios, conceptos o el tipo de industria. Para Ishikawa (1989) manifiesta que: El significado de la palabra “calidad” no tiene que estar restringido a la calidad del producto sino que se puede utilizar para la calidad en general. Teniendo en cuenta esta definición la calidad se aplica a todo tipo de empresa, (…). La calidad también puede ser diferente de.

(25) 25. un producto a otro, de los bienes de consumo general y duradero a los materiales industriales y otros materiales de fabricación, pero en realidad hay muy pocas diferencias básicas, cualquiera que sea el tipo de producto o industria. (p.18). Por otro lado lo que buscan las empresas u organizaciones no es solo obtener. un producto de buena calidad sino. tambien satisfacer las necesidades del quien lo utilize. 1.3.3. CONTROL DE CALIDAD “El control de calidad consiste en el desarrollo, diseño, producción, comercialización y prestación del servicio de productos y servicios con una eficacia del coste y una utilidad óptimas, y que los clientes comprarán con satisfacción” (Ishikawa, 1989, p.2). Teniendo en cuenta la definicion de Ishikawa control de calidad son las medidas necesarias que se tienen determinar para minimizar la falla en el producto a obtener, para esto los materiales, materia prima a utilizar tiene que ser de buena calidad, se tiene que supervisar durante el proceso de fabricacion o produccion del producto y finalmente obtener un producto que cumpla los estandares de calidad requeridos..

(26) 26. 1.3.4. NORMAS SOBRE GESTION DE LA CALIDAD 1.3.4.1. ORGANIZACIÓN. INTERNACIONAL. DE. NORMALIZACION (ISO) Es. una. federación. mundial. de. organismos. nacionales de normalización (organismos miembros de la ISO). El trabajo de preparación de normas internacionales normalmente se desarrolla a través de los comités técnicos de ISO. Cada organismo miembro interesado en una materia para la cual se haya establecido un comité técnico, tiene el derecho de estar representada en dicho comité. Las organizaciones internacionales, públicas y privadas en coordinación con ISO, también participan en el trabajo, ISO colabora estrechamente con la comisión electrónica internacional (IEC) en todas las materias de normalización electrotécnica. (ISO 9001, 2015).. 1.3.4.2. NORMA EUROPEA (UNE - EN ISO 9001) La norma EN ISO 9001 es elaborada por el comité técnico ISO/TC 176 gestión y aseguramiento de la calidad. De acuerdo con el reglamento interior del comité europeo de normalización (CEN/CENELEC), están obligados a adoptar esta norma los organismos de.

(27) 27. normalización todos los países europeos. (AENOR, 2008). 1.4. CARACTERÍSTICAS DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA La Central Térmica Recka funcionará con una capacidad en torno a 181.3 MW de energía, ésta planta utilizará combustible dual y la aleta de enfriamiento de la turbina del ventilador más fresco. Inicialmente, el generador de turbina de GE7FA.03 sólo se ejecutará con el combustible diésel B5, aunque puede funcionar con gas natural en algún momento futuro. La construcción de una Central Térmica se llevará a cabo en el distrito de Reque (PERÚ), formada por un ciclo abierto de 181,3 MW de energía eléctrica generada por una turbina (modelo General Electric GE 7FA.03) con su generador, transformador de potencia y equipos auxiliares. Es importante mencionar que la turbina será de tipo dual (gas / aceite natural, diésel B5) para que esté listo para utilizar gas natural como combustible en el futuro, aunque el proyecto actual sólo contempla el uso de aceite diésel B5. Recka presenta las siguientes instalaciones principales: . Dos tanques de almacenamiento de combustible con una capacidad de almacenamiento total de 10 días de operación. La capacidad aproximada de cada tanque será 6250 m3. . El bund alberga el conjunto de tanques, los cuales serán tales como para albergar al menos 110% de la capacidad del tanque más grande..

(28) 28. . Bombas de recepción de aceite diésel B5 y descarga.. . Dos tanques de almacenamiento de agua cruda (para la producción. de. sanitarios,. de. servicios. y. agua. desmineralizada) y protección contra incendios, con una capacidad de almacenamiento total de cada tanque de aproximadamente 5140 m3. . Un tanque potable de aproximadamente 3 m3.. . Un tanque de agua desmineralizada con una capacidad aproximada de 600 m3. . Una planta de tratamiento de agua desmineralizada. . Un transformador principal 220kV/18, 230 MVA. El Diésel será suministrado a la planta en camiones cisterna, por lo que la planta tendrá un sistema para camiones de carga con diésel. Para el agua, se suministrará desde Pozo Camote mediante tubería; además, la planta tendrá un sistema para cargar los camiones con agua. La interconexión entre el transformador de potencia 230 MVA de la potencia de la Planta Recka y el Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN, Sistema Nacional Eléctrico interconectado), se hará por medio de una transmisión de 220kV la línea. Su punto de conexión será el 220 kV red de sub estación Reque de Energía de Perú (REP, Red Eléctrica), que se encuentra a una distancia de 3 km en línea recta de la planta de energía. La Planta de almacenamiento debe tener consumibles durante 10.

(29) 29. días y también debe incluir los criterios de operación de 90 días seguidos a las 6 horas de funcionamiento por día. (Esto es para ser asumido durante la segunda mitad de la estación seca); después de ese período de 45 días a 1 hora de la operación cada 2 semanas y finalmente un período de 1 hora de operación por día hasta que el ciclo comience de nuevo. 1.4.1. UBICACIÓN La Planta de energía Central Térmica Recka se encuentra a pocos kilómetros del Municipio de Reque, en la provincia de Chiclayo, en el departamento de Lambayeque en el Perú. La superficie aproximada es de 6 hectáreas involucradas y un. perímetro. de. 1000. metros,. a. una. altura. de. aproximadamente 77 metros sobre el nivel del mar. A continuación se muestra los datos generales de la Central Térmica Recka en la Tabla N°01..

(30) 30. TABLA N° 01: DATOS GENERALES DE LA CENTRAL TERMICA RECKA. CENTRAL TERMOELÉCTRICA RECKA DENOMINACIÓN. EMPRESA CONCESIONARIA UBICACIÓN. DATOS TÉCNICOS DE CENTRAL. DATOS DE LA TURBINA DATOS TÉCNICOS DE TRANSFORMADOR DATOS CONTRATO. DE. Departamento Provincia Distrito Altitud Potencia Instalada Almacenamiento de combustible Almacenamiento de Agua bruta Almacenamiento de agua desmineralizada Tipo Combustible Potencia Nivel de tensión Tipo de contrato Firma de contrato Puesta en operación comercial. CENTRAL TERMOELÉCTRICA RECKA SOCIEDAD MINERA CERRO VERDE S.A.A Lambayeque Chiclayo Reque 22 m.s.n.m 181.3MW 2 Tanques de 6200 m3 c/u 2 Tanques de 4200 m3 c/u 1 Tanque de 600 m3 Dual Diésel B5/ Gas natural 230 MVA 18/220 kV Autorización 15/08/2014 25/09/2015. REFERENCIA: Los Autores del proyecto.

(31) 31. 1.4.2. PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA 1.4.2.1. OBJETIVO La planta produce agua filtrada a través de un filtro de arena con un caudal de 30 m³/h, por otra parte produce también agua desmineralizada con un caudal de 58 m³/h para la central térmica Recka durante los 20 años tiempo para el cual ha sido diseñada la planta. 1.4.2.2. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA PRETRATAMIENTO La finalidad de la Planta de Pre-Tratamiento es producir agua filtrada que será utilizada como agua de servicios. Para ello el agua bruta es desinfectada, mediante hipoclorito sódico y filtrada mediante un filtro de arena además, el agua filtrada servirá de aporte para el uso interno por parte del personal (aseos y duchas, no potable). Para ello se ha instalado un filtro de carbón activado y una desinfección mediante hipoclorito sódico. Por último, el agua pre-tratada sirve de aporte para la planta de desmineralización..

(32) 32. DESMINERALIZACIÓN El objetivo de la planta de desmineralización es producir agua desmineralizada, el agua se empleará para el lavado del compresor de la turbina de gas y para el aporte del circuito cerrado de refrigeración. La planta de desmineralización se alimenta con agua filtrada. El tratamiento consiste en filtración de cartucho, ósmosis inversa y EDI. Del tanque de agua bruta también se aportará el agua a la línea de desmineralización. El agua será inicialmente bombeada a través de una filtración de cartuchos que consiste en dos líneas paralelas con dos micro filtros en cada una (10 micras y 5 micras). El cual evitará la incrustación de precipitados en las membranas, y de esta manera alargar su vida útil, se dosifica anti-incrustante en todo momento de forma continua y ácido sulfúrico sólo en caso de ser necesario. La dosificación de ácido sulfúrico se incluye como elemento preventivo para evitar la precipitación de carbonato cálcico en el interior de las membranas, debido a la concentración de sales que allí se produce. Este efecto puede ser contrarrestado con el uso de.

(33) 33. anti-incrustantes adecuados que elevan el producto de solubilidad de los compuestos incluso a pH básico, evitando dosificar más químicos al agua como el propio ácido y recordando que la acidificación del agua puede tener el efecto negativo de favorecer la precipitación de sílice. Previo a la ósmosis inversa, se dosificará bisulfito sódico, un agente reductor, para minimizar el contenido de cloro libre, de lo contrario; el cloro dañaría. las. membranas. de. OI. de. manera. irreversible. También se ha instalado un analizador de redox para el control del contenido de cloro libre en el agua bruta. Para la desmineralización del agua se ha instalado dos pasos de ósmosis inversa. Para disminuir el paso de CO2 a través de las membranas de OI, se ha instalado una dosificación de sosa para subir levemente el pH del agua así, el CO2 pasa a la forma bicarbonatada y se retiene en las membranas. Una vez osmotizada, el agua es bombeada a la electrodesionización (EDI). Estas mismas bombas, del segundo paso, servirán para llenar el tanque de.

(34) 34. “Water Mist Skid” La electrodesionización (EDI) se basa en el intercambio iónico convencional. La diferencia es que, en esta tecnología, la regeneración se realiza de forma continua, y mediante corriente eléctrica. El agua desmineralizada, tras el tratamiento de afino por electrodesionización, se llevará al depósito de agua desmineralizada Por último, pese a las medidas de protección implantadas en el proceso, los sistemas de membranas se ensucian a lo largo del tiempo por lo que se ha dispuesto un sistema que permite su limpieza. En operación se incluye un sistema de limpieza CIP, común de las membranas de la OI y de la EDI, que se efectuará mediante la recirculación de una solución de limpieza. Para lavar los módulos bastará preparar una disolución con una serie de reactivos en función de la naturaleza de las sustancias colmatantes. La disolución se recirculará durante 2 ó 3 horas aproximadamente. Según la configuración del sistema se permitirá el lavado independiente de cada etapa. Este sistema se usará, a su vez, para el.

(35) 35. desplazamiento. del. agua. contenida. en. los. recipientes de presión de la ósmosis inversa, en caso de parada prolongada de la planta (flushing) Para la consecución de unos buenos resultados en el sistema de Filtración, con estos equipos, se recomienda la realización de un seguimiento exhaustivo y periódico del sistema, antes de su entrada a los módulos de Osmosis Inversa, a fin de evitar ensuciamiento y/o incrustaciones en las membranas. Para la consecución de unos buenos resultados y las calidades requeridas en la Planta de Tratamiento de Agua es preciso dotar a la instalación de los sistemas de dosificación y control de reactivos, que serán aplicados en las distintas fases de proceso. Hipoclorito sódico como oxidante y desinfectante. Cloruro. férrico. como. coagulante. en. el. pre. tratamiento, caso de ser necesario. Anti Incrustantes y bisulfito sódico para el proceso de ósmosis inversa. Productos ácidos y alcalinos para las limpiezas químicas y ajustes de pH (caso de ser necesarios)..

(36) 36. FIGURA N°01: PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA CENTRAL TÉRMICA RECKA. FUENTE: Empresa Cobra Perú S.A – Proyecto central térmica Recka..

(37) 37. FIGURA N°02 IMPLEMENTACION GENERAL DE TUBERIAS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA. FUENTE: Hidroambiente.

(38) 38. 1.4.3. CÓDIGOS DE CONSTRUCCIÓN APLICABLES 1.4.3.1. CODIGO “código es un conjunto de requisitos y condiciones generalmente aplicables a uno o más procesos, que regulan de manera integral el diseño, materiales, fabricación,. construcción,. inspección,. pruebas,. mantenimiento. de. montaje,. reparación,. instalación, operación. instalaciones,. y. equipos,. estructuras y componentes específicos” (Instituto Chileno De Soldadura, 2007,p.200). Para este proyecto se utilizaran los códigos de construcción que cubran los requisitos requeridos de fabricación, montaje, inspección y prueba de tuberías metálicas y no metálicas. 1.4.3.2. CÓDIGO ASME Este código es emitido por la sociedad americana de ingenieros mecánicos. Su alcance y su campo de aplicación son muy amplios, y aunque a grandes rasgos están definidos por el nombre, es necesario tener presente el campo específico de cada una de las secciones, subsecciones y partes de que consta (Instituto Chileno De Soldadura, 2007,p.)..

(39) 39. 1.4.3.3. CÓDIGO ANSI Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI) Facilita el desarrollo de los American National Standards (ANS), mediante la acreditación de los procedimientos de elaboración de normas (SDO) organizaciones.. Estos. grupos. trabajan. en. cooperación para el desarrollo de estándares nacionales de consenso voluntario. La acreditación de ANSI significa que los procedimientos utilizados por el organismo de normalización en relación con el desarrollo de los American National Standards cumplen con los requisitos esenciales del Instituto para la apertura, el equilibrio, el consenso y el debido proceso. (ANSI, s.f.) 1.4.3.4. CÓDIGO ASTM ASTM (Asociación Americana para Ensayos de Materiales), es una organización sin ánimo de lucro, que brinda un foro para el desarrollo y publicación de normas voluntarias por consenso, aplicables a los materiales, productos, sistemas y servicios. Los miembros de ASTM, que representan a productores, usuarios, consumidores, el gobierno y el mundo académico de más de 100 países, desarrollan documentos técnicos que son la base para la.

(40) 40. fabricación, gestión y adquisición, y para la elaboración de códigos y regulaciones. (ASTM, s.f.) 1.4.3.5. CÓDIGO SSPC SSPC. (la. sociedad. protectores),. se. de. centra. los en. la. recubrimientos protección. y. preservación de hormigón, acero y otras estructuras industriales y marinas y las superficies mediante el uso de alto rendimiento de los revestimientos protectores, marinos e industriales. SSPC es la principal fuente de información sobre la preparación de la superficie, la selección del revestimiento, la aplicación. del. revestimiento,. las. regulaciones. ambientales, y las cuestiones de salud y seguridad que afectan a la industria de los recubrimientos de protección. (SSPC.Org, s.f.).

(41) 41. CAPÍTULO II.

(42) 42. 2. DISEÑO DEL PLAN DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD. 2.1. INTRODUCCIÓN A LOS CÓDIGOS DE CONSTRUCCIÓN APLICABLES. Para diseñar un Plan de Aseguramiento de la Calidad, se tienen que conocer las medidas de Control de Calidad necesarias que garanticen que el montaje de tuberías tenga la mínimas fallas posibles, y para esto se tienen que conocer las inspecciones y pruebas para la instalación de tuberías, las mismas que se deberán realizar teniendo como referencia las especificaciones de proyecto, normas y códigos aplicables. Dado los requisitos del proyecto y los objetivos presentados, los códigos de construcción y estándares a utilizar en el plan consisten principalmente del código ANSI/ASME B31.1 para la instalación de sistemas de tuberías de acero al carbono e inoxidable, código ASTM D 2855 para el montaje de tuberías de PVC-U, código ASME BPV sección IX. y AWS D 1.1, para la especificación de. procedimientos de soldadura y calificación de soldadores, ASME BPV sección V para ensayos no destructivos en las juntas soldadas y la serie del estándar SSPC para la preparación de superficie y pruebas del sistemas de protección superficial..

(43) 43. 2.2. PLAN DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD El Plan de Aseguramiento de Calidad determina responsabilidades, técnicas, documentación y propósitos que se tienen que lograr para obtener un proyecto con un alto índice de calidad. En el plan de aseguramiento se describirá la secuencia de las actividades a realizar. Las mismas que deberán de estar de acorde a los lineamientos de los códigos, normas y especificaciones del proyecto para el montaje de tuberías de la planta de tratamiento de agua. 2.2.1. PREPARACIÓN DE. UN PLAN. DE. CONTROL. DE. CALIDAD. Para tener un adecuado control calidad se identificara las actividades, inspecciones y pruebas a realizarse para el montaje de tuberías de la PTA según lo especificado en los códigos, normas y especificaciones del proyecto. Para esto se tendrá que elaborar un plan de puntos de inspección en el mismo que se detallara los diferentes puntos a inspeccionar teniendo en cuenta los criterios de aceptación requeridos por el proyecto..

(44) 44. 2.2.2. ELABORACIÓN. DE. FORMATO. PARA. PLAN. DE. INSPECCIONES. En la elaboración del formato de plan de puntos de inspección se beberán de tomar los puntos principales, en los cuales se tienen que incluir la etapa de trabajo, método de inspección, y el criterio de aceptación. Teniendo en cuenta las actividades a realizar en el montaje de tuberías de la PTA de la central térmica Recka se han elaborado tres PPIs (plan de puntos de inspección). Ver anexos N°03, 04 y 05.

(45) 45. 2.3. PROCEDIMIENTOS DE MONTAJE DEL SISTEMA DE TUBERIAS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO. Se elaboraran procedimientos para montaje e. instalación del. sistema de tuberías y accesorios de la Planta de Tratamiento de Agua , teniendo en cuenta que el sistema de tuberías se encuentra constituido por tuberías de acero inoxidable, acero al carbono y PVC-U, por lo que para las tuberías de acero inoxidable y acero al carbono. se. tendrá. que. elaborar. una. especificación. de. procedimiento de soldadura ya que durante el montaje se deberá soldar algunas juntas, en cuanto a las tuberías de PVC-U se determinaran las actividades adecuadas para el montaje de tuberías de este material.  REQUISITOS PREVIOS AL MONTAJE DE SISTEMAS DE TUBERÍAS. Antes de iniciar cualquier actividad se tienen que definir todos los requisitos de acuerdo a la exigencia de las especificaciones del proyecto, se tienen que contar con los planos de construcción aprobados por la ingeniera del proyecto de acuerdo al diseño de la PTA, además de contar con toda la documentación de fabricación de tuberías, válvulas, niples, codos, etc. También se deberá solicitar la documentación referente a soldaduras realizadas en fábrica la cual deberá de tener reportes de ensayos destructivos y no destructivos. Antes de iniciar toda actividad se tienen que definir los.

(46) 46. procedimientos necesarios para el montaje de tuberías los que deberán estar aprobados por el área de calidad del proyecto y a su vez elaborar un plan el cual describirá la secuencia de actividades a realizar y garantizar así un buen Control de Calidad. 2.3.1. PROCEDIMIENTO DE RECEPCIÓN DE MATERIALES. Las tareas de recepción se realizarán en un lugar previsto y preparado para este fin, con la mayor brevedad posible y antes de la inspección preliminar. Se adoptarán las precauciones necesarias para no mezclar este material con el ya almacenado. Existen dos tipos de inspecciones en la recepción:  RECEPCIÓN CUANTITATIVA Esta recepción consiste en comprobar la cantidad del material recibido con la lista del empaque, la documentación entregada y el estado de la entrega identificando los desperfectos. Este trabajo le corresponderá al Responsable de Almacén quien recopilará toda la documentación adjunta con el envío, y cualquiera que sea requerida. Después de comprobar que el producto no tiene daños y de que la identificación del producto y su documentación es correcta, se someterá al material a una inspección por parte del Jefe de Control de la Calidad de Obra..

(47) 47.  RECEPCIÓN CUALITATIVA La recepción cualitativa es un conjunto de elementos y operaciones, verificaciones y controles de todo tipo, ensayos físicos, mecánicos o químicos, destinados a asegurar la calidad exigida de un producto o material comprado y de su adaptación adecuada a las exigencias contenidas en la Orden de Compra. (PDVSA, s.f.) Ésta tarea lo realizara el Jefe de Control de la Calidad de la Obra el mismo que tendrá que revisar el material desde su llegada a la Obra, utilizando la documentación de calidad los cuales deben de cumplir con todos los requisitos de construcción. Ver anexo N°02. Para validar su inspección el jefe de control de calidad tendrá que elaborar un Informe de Recepción de Materiales (IRML) en el cual agregara sus comentarios de ser necesarios y firmarlo dándole el visto bueno al material para su ingreso al proyecto, si es necesario, abriendo una No Conformidad. En caso de abrir una No Conformidad (NC), tendrá que darle una codificación a esta para que posteriormente se tomen las medidas necesarias para levantar dicha NC..

(48) 48. 2.3.1.1. INFORME DE RECEPCIÓN DE MATERIALES (IRM) El informe de recepción de materiales (IRM) se realizará con la finalidad de tener un buen control de materiales que ingresan a obra como tubería, accesorios, electrodos, entre otros para lo que se tendrá que elaborar un registro donde se identifique lo siguiente: . Nº de IRM. . Fecha de IRM. . Fecha de recepción del material. . Nº Albarán. . Remitente. . Proveedor. . Nº de pedido o contrato. . Cantidad pedida. . Cantidad recibida. . Repuestos, en caso de haberlos, entre otros.. El formato del informe de recepción de materiales lo podemos ver en el anexo N°01..

(49) 49. 2.3.1.2. CLASIFICACIÓN. DE. MATERIAL. RECEPCIONADO Para material recepcionado en obra será clasificado en tres grupos. . Aceptado.. . Rechazado.. . Segregado, a la espera de ser Aceptado o Rechazado.. Por otro lado si uno de los materiales recepcionados es rechazado se gestionara la devolución del material a la fábrica. 2.3.1.3. ALMACENAMIENTO El área de seleccionada para el almacenamiento deberá de proporcionar protección suficiente contra el daño físico a las tuberías y accesorios, deberá tener un tamaño suficiente para acomodarlos, permitir la movilidad de los materiales, para esto se debe contar con un terreno nivelado, limpio sin presencia de escombros que podría causar daños irreversibles (Muños, 2013). En caso de que el material necesite condiciones de almacenamiento especiales como el caso de los materiales de aporte a utilizar en el proceso de soldadura, pinturas, se tendrá que almacenar de.

(50) 50. acuerdo a lo especificado por el fabricante para cada tipo de material y evitar consecuencias no deseadas. 2.3.2. PROCEDIMIENTO DE MONTAJE DE TUBERIAS Y SOPORTES El procedimiento de montaje de tuberías y soportes permitirá describir las actividades vinculadas al proceso de montaje de tuberías de acero al carbono, acero inoxidable, PVC-U y de soportes, durante la fase de montaje de la Planta de Tratamiento de Agua (PTA). 2.3.2.2. MATERIALES Los materiales a utilizar en el montaje de tubería deberán estar de acuerdo a los es indicados en los planos aprobados para construcción, y según las especificaciones del Proyecto. Los materiales deberán ser nuevos y contar con los respectivos certificados de ensayos realizados en fábrica. Los mismos que han sido aceptados de acuerdo a la norma de construcción aplicable para su diseño en cuanto a tuberías, soportes, accesorios de tuberías (codos, niples, uniones, bridas, otros), pernos, tuercas, etc. Que pertenecen al sistema de tuberías de la Planta de Tratamiento de Agua. Ver anexo N°02.

(51) 51. Una vez verificado toda la documentación reportada por el fabricante se procederá a montar el sistema. 2.3.2.3. PREFABRICADO DE TUBERIAS EN CAMPO Para las tuberías de acero inoxidable y acero al carbono tengan un adecuado montaje se prefabrican en tramos o denominado comúnmente spool, estos deben de construirse de acuerdo a lo especificado en los planos aprobados por construcción del proyecto. En los spool prefabricados se tiene que identificar todas las soldaduras a realizarse, las cuales serán enumeradas en forma correlativa además se debe identificar el proceso de soldadura, posición, biselado, entre otras variables esenciales para soldaduras. El proceso de soldadura a realizar deberá estar de acuerdo a lo especificado en la especificación de procedimientos de soldadura (WPS). En anexos N° 06, 07 y 08 se describen las WPS para soportes, tuberías de acero al carbono y acero inoxidables respectivamente. Para tener un buen control de las soldaduras prefabricadas se tiene que elaborar un libro de soldadura (welding book), donde se especifique todas las soldaduras realizadas, el proceso, metal.

(52) 52. base, entre otras variables. Se debe recopilar toda la documentación de los certificados de materiales. como. metal base,. electrodos, entre otros. También se tiene que elaborar. reportes. de. todos. los. ensayos. no. destructivos llevados a cabo a las soldaduras prefabricadas en campo. Y de esta manera quedara constancia de lo realizado. 2.3.2.4.. MONTAJE DEL SISTEMA DE TUBERÍAS EN OBRA. 2.3.2.4.1. CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL. TRABAJO. DE. MONTAJE. DE. TUBERÍAS. . Antes de la colocación de cada tubería / spool se debe asegurar y verificar su limpieza interior. Se mantendrán la boca de los tubos tapadas, las tuberías permanecerán sobre tacos de madera y. se. evitara. el. contacto. entre. materiales de acero inoxidable y acero al carbono para esto se trabajara en áreas separadas para cada tipo de material. . Se. revisarán. que. los. planos.

(53) 53. isométricos. estén. aprobados. por. construcción. . Se dispondrá de todos los materiales de acuerdo a las especificaciones técnicas para emplear en el montaje.. . Se verificará las dimensiones de tuberías para evitar interferencias.. 2.3.2.4.2. MONTAJE DE SOPORTES Previo al montaje de tuberías se montarán los soportes según lo indicado en los planos y acuerdo a lo descrito a continuación: . Las piezas se colocaran sobre tacos de madera para no dañar la pintura.. . Se. deben. completos. acopiar. los. soportes. correspondientes. a. isométricos enteros, si fuera posible. . Se realizará la inspección visual del área para detectar alguna fuente peligrosa.. . Se comprobará la posición del soporte en el isométrico para que no exista ninguna interferencia en el montaje definitivo..

(54) 54. 2.3.2.4.3. FIJACIÓN MEDIANTE SOLDADURA Las zonas de soportes a fijar, así como las áreas que deberán ser fijadas, se limpiarán y acondicionarán convenientemente. En la fijación mediante soldadura se debe tener en cuenta lo siguiente: . Antes. de. soldar,. se. eliminarán. completamente la oxidación, pintura, grasas y cualquier suciedad de las zonas de soldadura. . Se realizará la soldadura según lo indicado en el plano por soldadores homologados. y. según. la. WPS. aplicable para posteriormente realizar los. ensayos. no. destructivos. que. correspondan. 2.3.2.4.4. FIJACIÓN MEDIANTE ANCLAJE: . Se usará los pernos de anclaje según lo especificado en los planos y se aplicarán. según. instrucciones. del. fabricante. . Limpiar las superficies de contacto de las piezas..

(55) 55. . La superficie de la pieza anclada no tendrá una pendiente mayor de 1:20, con respecto a la superficie de apoyo de la cabeza del perno o tuerca.. . Si la pendiente es superior a 1:20 se instalarán arandelas de cuña.. . Los pares de apriete se darán de acorde a las especificaciones del fabricante.. . Todos los soportes se fijaran con el tipo de soporte, según planos, sobre el material base.. 2.3.2.5. MONTAJE DE TUBERÍAS El montaje de tuberías se realizará de acuerdo con el código ASME B 31.1 para las tuberías metálicas y ASTM D2855 para las de PVC-U además de tener en cuenta lo siguiente: . Las tuberías prefabricadas serán llevadas al área de montaje.. . Se recepcionarán tuberías o accesorios de acero al carbono, inoxidable y plásticas, para los cuales se tomarán las precauciones necesarias..

(56) 56. . Se realizará el decapado o limpieza de los elementos de acero inoxidable con reactivos químicos.. . La secuencia de montaje se describe a continuación:. TUBERÍAS PLÁSTICAS . Primero se pre montará las tuberías a lo largo de. la. línea. de. soportes,. siempre. posicionándose sobre sus grapas de fijación para no dañarlas. . Una vez realizada el pre montaje se extraerán de sus grapas y se encolarán en la zona de trabajo.. . Finalmente se volverán a situar sobre sus grapas y se embridarán en sus puntos terminales.. . El control de alineación se hará de modo visual mediante escuadras y niveles de burbuja.. TUBERÍAS METÁLICAS . Primero se pre montará las tuberías a lo largo de la línea de soportes, apuntalando la tubería. entre. sí. para. verificar. su.

(57) 57. posicionamiento final. . Los extremos de las tuberías se deben apoyar en elementos que no dañen su superficie.. . El control de alineación se hará de modo visual mediante escuadras y niveles de burbuja.. MONTAJE DE VÁLVULAS . Se instalarán todos los accesorios en caso se encuentren en stock, de lo contrario se montarán carretes provisionales.. . Los protectores de las válvulas deben ser mantenidos hasta el momento mismo de su conexión.. . Durante el montaje de accesorios y soldeo se debe evitar dañar su compartimiento interno y se debe tener cuidado con el ingreso de escoria, cascarillas, etc.. ACOPLAMIENTOS METÁLICOS . El acoplamiento de spools se realizará de manera que permita un buen manejo de los mismos. De ser necesario se emplearán abrazaderas o grapas para facilitar el correcto.

(58) 58. centrado de las partes a unir. . Las abrazaderas deberán ser compatibles a los tubos a sujetar.. . El corte de tuberías o extremos de los spools, para el caso de aquellos enviados a obra con mayor tamaño, la preparación de biseles y extremos debe hacerse según lo indicado en el procedimiento.. . El acoplamiento podrá realizarse a tope, para tuberías con esta designación, mientras para tuberías tipo emboné o socket se deberá procurar. una. separación. de. aproximadamente 2mm entre el extremo del plano de la tubería y el fondo del accesorio. . El acoplamiento será realizado mediante apuntalado con soldadura.. . Se realizará una inspección visual de la junta antes de soldar, verificando los parámetros de alineamiento descritos en la WPS.. . Previo al ensamblado de las bridas, las caras del asiento para las juntas, se limpiarán para eliminar toda sustancia protectora colocada en taller o almacenes..

(59) 59. . Los espárragos de las uniones bridadas serán instaladas de forma tal que su longitud quede igualmente repartida a ambos lados de las bridas.. . Por último la soldadura será realizada por soldadores calificados por medio se alguno de os procesos indicados en los WPS.. 2.3.2.6. UNIÓN DE TUBERÍAS DE PVC La unión de tuberías de PVC se realizara de acorde a las técnicas y procedimientos especificados en la norma ASTM D2855 . Medir la longitud de la tubería y marcarla, preferiblemente, con un rotulador permanente o con un medio que no dañe la tubería.. . Cortar la tubería en ángulo recto a la longitud, correcta con sierra específica para tuberías de PVC de tal manera que no queden rebabas o defectos, ni dentro ni fuera de la misma.. . Biselar el extremo de la tubería (α=10° - 15°) y desbarbar el interior del extremo de la tubería con un cuchillo..

(60) 60. . Medir y marcar la profundidad de inserción en la tubería.. . Marcar la posición del montaje de la correcta conexión.. . Limpiar el interior de la instalación con el líquido limpiador específico de PVC.. . Aplicar una capa fina de adhesivo al accesorio.. . Insertar los elementos de inmediato con un movimiento fluido y uniforme.. . Retirar. el. exceso. de. adhesivo. inmediatamente con un paño limpiador. . Una vez terminada la operación deben de esperar los tiempos de secado antes de proceder la instalación del tramo.. . Si la instalación del tramo de tubería posee bridas, válvulas, etc. Para interconectar se deberá colocar una junta y los tornillos de deberán apretar en cruz, es decir, un tornillo y su opuesto, inicialmente aproximadamente un. 30%. de. su. torque. de. apriete. aproximadamente. . Por ultimo una vez la línea ha sido completada se procederá al apriete final.

(61) 61. mediante una llave dina métrica con los torques específicos. 2.3.3.. PROCEDIMIENTO DE CONTROL DIMENSIONAL PARA TUBERÍAS PREFABRICADAS Antes de realizar las soldaduras el supervisor de calidad verificará las dimensiones de todos los spools de tuberías y accesorios prefabricados en taller. Se tendrá que medir longitud, espesor, ángulos, ubicación de ramales, etc. De acorde con los planos e isométricos del sistema de tuberías de la PTA, para cumplir con los requisitos de calidad exigidos se tendrá en cuenta el criterio de aceptación descrito en el código PFI standard ES – 3. Una vez terminada la verificación de control dimensional de los spools se elaborara un registro de conformidad. Ver anexo N° 09. En la figura N°03 se muestran las tolerancias a tener en cuenta:.

(62) 62. FIGURA N°03 TOLERANCIAS DE FABRICACIÓN. REFERENCIA: PFI standard ES – 3 Revision marzo del 2004.

(63) 63. 2.3.4. PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA DEL SISTEMA DE TUBERÍAS Antes de iniciar los trabajos de soldadura en obra, los soldadores tienen que ser calificados de acuerdo a lo estipulado en la WPS teniendo en cuenta el código ASME BPV – sección IX. 2.3.4.2. ESPECIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA (WPS) En. La. especificación. de. procedimientos. de. soldadura (EPS o WPS), se tendrá que especificar las variables esenciales, no esenciales y de ser necesarias. las. variables. esenciales. complementarias en el trabajo de soldeo a realizar todo esto estará incluido en el código ASME IX. Ver anexos N° 06, 07 y 08. VARIABLES. ESENCIALES:. es. aquella. cuyo. cambio afecta las propiedades mecánicas con excepción de la resistencia al impacto de la junta soldada. VARIABLES NO ESENCIALES: cualquier cambio en una condición de soldadura no afecta las propiedades mecánicas de la unión..

(64) 64. VARIABLE. ESENCIAL. SUPLEMENTARIA:. cualquier cambio en la condición de la soldadura que afecta la tenacidad (resistencia al impacto) de una junta soldada.. Se elaborará los procedimientos de soldadura necesarios donde describa todas las variables esenciales, no esenciales a tener en cuenta durante la ejecución de los trabajos de soldadura para diferentes procesos del mismo a realizar en obra de acuerdo al código ASME IX. En la TABLA 7 se muestra un ejemplo de las variables a tener en cuenta al momento de elaborar una WPS para el caso del proceso SMAW..

(65) 65. TABLA N° 2 VARIABLES PARA LA ESPECIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA. FUENTE: ASME SECCIÓN IX.

(66) 66. 2.3.5. PROCEDIMIENTO DE PREPARACIÓN DE SUPERFICIE Y APLICACIÓN DE PINTURA. En este procedimiento de trabajo se realizará la preparación de superficie y se determinará el sistema de pintura y RAL que será aplicada a las tuberías de acero al carbono y soportes de acuerdo a la especificación de pintura del proyecto y el código SSPC. 2.3.5.1. REQUISITOS PREVIOS . Identificar los spools a pintar.. . Determinar el sistema de pintura a utilizar en el recubrimiento de tuberías teniendo en cuenta los requisitos exigidos por el proyecto.. . Verificar que todos los botes de pintura aplicar cuenten con su debido certificado y ficha técnica de fabricación.. . Verificar que las superficies a pintar estén libres de residuos contaminantes o cualquier otra sustancia que pueda deteriorar al material.. . Seleccionar las herramientas adecuadas como rodillos, brochas, esmeriles, etc. Para que la aplicación de pintura sea la adecuada..

(67) 67. 2.3.5.2. PREPARACIÓN DE SUPERFICIE . Remover todos los contaminantes presentes en la superficie del material como óxidos, rebabas, contaminantes no visibles, entre otros.. . Darle un mejor acabado a los cordones de las soldaduras para un mejor recubrimiento.. . Cuando las superficie se encuentren libres de contaminantes o partículas que puedan interferir en la aplicación de pintura habrá acabado la preparación de superficie.. 2.3.5.3. APLICACIÓN DE PINTURA Para la aplicación de pintura al sistema de tuberías se tiene que tener en cuenta lo siguiente: Preparación. de. superficie:. de. esta. etapa. dependerá el éxito de la aplicación de pintura. Espesor de película: para el recubrimiento de las tuberías de la PTA es de suma importancia conocer y. aplicar. un. espesor. de. acuerdo. a. las. especificaciones del proyecto el cual determinara el rango de tolerancia de la medida. Ya que un exceso en el espesor puede causar posteriormente el desprendimiento de la capa de pintura aplicada, y la falta de espesor facilitara la aceleración de la.

(68) 68. corrosión del material. Método de aplicación: se utilizara métodos mecánicos y manuales mediante la aplicación de pintura con pistolas, brochas, rodillos adecuados para cada área a pintar. Condiciones ambientales: para monitorear las condiciones ambientales óptimas para la aplicación de pintura esta deberá estar de acorde a o especificado en la norma ASTM E337. . La temperatura debe estar en el rango de 3 a 50°c.. . humedad relativa no debe ser menor a 85%. Sistema de pintura: el sistema de pintura se seleccionara de acorde a la especificación del proyecto ver tabla N° 3 y 4..

(69) 69. TABLA N°3 SISTEMA DE PINTURA PARA TUBERIAS DE ACERO AL CARBONO CON TEMPERATURAS < 120°C. REFERENCIA: Especificación de pintura del proyecto – elaborado por empresarios agrupados. TABLA N° 4 SISTEMA DE PINTURA PARA TUBERÍAS DE ACERO AL CARBONO CON AISLAMIENTO > 60°C Y HASTA 400°C.. REFERENCIA: Especificación de pintura del proyecto – elaborado por empresarios agrupados.. Unas ves aplicadas la pintura se tiene que monitorear el espesor después de cada capa aplicada para poder tener datos más exactos la inspección se realizara teniendo en cuenta la norma SSPC-PA2 con medidores magnéticos para medir el espesor de película seca..

(70) 70. CAPITULO III.

(71) 71. 3. INSPECCIONES Y PRUEBAS SOBRE LOS SISTEMAS DE TUBERÍAS Antes de la puesta en marcha, o durante la instalación del sistema de tuberías se tienen que someter a inspecciones de acorde a los lineamientos descritos en el Plan de Aseguramiento de la Calidad, teniendo como referencia las normas de construcción aplicables. 3.1. INSPECCIÓN DE JUNTAS SOLDADAS La inspección de juntas soldada se realiza para determinar las discontinuidades y defectos que se puedan presentarse en las soldaduras. Una soldadura con imperfecciones puede cumplir o no una norma, es decir, podrá ser aceptada o ser rechazada. Se aceptará si las dimensiones de sus defectos están por debajo de lo establecido en la norma aplicable en función del nivel de calidad considerado. Para esto. se. realizarán. las. siguientes inspecciones. las. cuales. determinarán el grado de aceptación de las juntas soldadas:. 3.1.1. INSPECCIÓN VISUAL El inspector de calidad, que realice la inspección visual en taller como en obra debe ser calificado y certificado como Nivel II. Se realizará la inspección visual al 100% de las soldaduras según el código ASME B31.1 tanto en taller como en obra..

(72) 72. Las inspecciones deberán ser evaluadas en un ambiente de luz natural o artificial con un mínimo de 500 luxes. Al inicio de la soldadura el inspector de calidad deberá hacer cumplir las condiciones descritas en la especificación de procedimiento de soldadura (WPS) y los planos aprobados para construcción: preparación de juntas, limpieza de juntas, pre calentamiento, verificar el material de aporte y las condiciones de los equipos a utilizar. Durante el proceso deberá monitorear las variables de la soldadura: limpieza entre pases, la temperatura, la posición en la que el soldador está realizando en trabajo, la alimentación del gas de protección si este aplica, etc. Una vez culminada la soldadura el inspector deberá de determinar las discontinuidades y defectos basándose en los criterios de aceptación mostradas en la tabla N° 5 y 6.

(73) 73. TABLA N° 5. CRITERIOS DE ACEPTACION PARA INSPECCION VISUAL AWS D1.1 VISUAL AWS D1.1. REFERENCIA: Código AWS D1.1.

(74) 74. TABLA N° 6 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN INSPECCION VISUAL ASME B31.1. REFERENCIA: Código ASME B31.1.

(75) 75. Los equipos y herramientas utilizados para la inspección visual son: . Galgas para la inspección de soldadura.. . Calibrador de soldadura Hi-Lo.. . Lipa de aumento.. . Linterna.. El inspector que realizo el END en las soldaduras deberá de elaborar los registros de todas las juntas examinadas. Ver el formato del registro de inspección visual en el anexo N°10. 3.1.2. INSPECCIÓN POR TINTES PENETRANTES El inspector de calidad, que realice la inspección por tintes penetrantes (TP) en taller como en obra debe ser calificado y certificado como Nivel II. Se realizará esta inspección al 100% de las juntas soldadas. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS A UTILIZAR . Un kit de tintes penetrantes en spray (penetrante, limpiador y revelador).. . Luxómetro.. . Termómetro.. . Guantes y mascarilla.. . Trapo industrial..