H O J A D E A U T O R I Z A C I Ó N
P R O P O N E N :
A U T O R I Z A :
I n d i c e
T e m a
P á g i n a
1. Objetivo ... 2 2. Alcance ... 2 3. Ambito de aplicación ... 2 4. Definiciones ... 25. Descripción de actividades y responsables ... 4
6. Requerimientos para la certificación de pruebas hidrostáticas... 8
7. Formatos ... 15
8. Referencias normativas ... 20
1. Objetivo.
Estandarizar la secuencia en el desarrollo de actividades que se realicen para
establecer los valores de prueba y la certificación de pruebas hidrostáticas en tuberías y accesorios de los sistemas de ductos de transporte, para verificar su confiabilidad y hermeticidad.
2. Alcance.
Este procedimiento establece los criterios generales para determinar los valores de
prueba y las actividades para la certificación de pruebas hidrostáticas en tuberías y accesorios que transportan hidrocarburos líquidos dependientes de la Gerencia de Transporte por Ductos.
3. Ambito de aplicación.
Este procedimiento es de observancia general en la certificación de pruebas
hidrostáticas en tuberías que transportan hidrocarburos líquidos dependientes de la Gerencia de Transporte por Ductos y deberá ser aplicado por personal técnico de Seguridad Industrial.
4. Definiciones.
4.1. Esfuerzo de trabajo máximo permisible: (S ) es el valor del esfuerzo a la
tensión más grande a que puede someterse una tubería, considerando su resistencia, la eficiencia de soldadura y las tolerancias de especificación, sin que sufra deformaciones permanentes.
4.2. Espesor mínimo requerido: es el espesor mínimo de pared del tubo que se
4.3. Espesor nominal: se considera espesor nominal de un tubo al igual o
inmediato superior que se fabrique y satisfaga los requisitos de espesor mínimo requerido.
4.4. Factor de diseño: ( 0.72) factor basado en el espesor de pared nominal del
tubo.
4.5. Presión de diseño: es el valor de presión (P) el cual debe ser "mayor o
igual" a la presión máxima de operación en condiciones estables.
4.6. Presión de prueba: se define como la presión que produce un esfuerzo
tangencial en tuberías igual al 90% de la resistencia mínima especificada a la cedencia (R).
4.7. Prueba Hidrostática: presión de prueba aplicada a tuberías y equipos para
determinar la confiabilidad de la resistencia del material y su hermeticidad.
4.8. Presión máxima operación: es la presión máxima en cualquier punto de la
tubería operando el ducto al 100% de su capacidad, o la presión máxima por columna estática en un punto bajo, menor o igual a la presión de diseño.
4.9. Presión de operación: es la presión real en la cual opera una tubería o
equipo en condiciones normales.
4.10. Resistencia mínima especificada: resistencia mínima de las tuberías a la
5. Descripción de actividades y responsables.
RESPONSABLE ACTIVIDADES
Ejecutor
( Supervisor de Mantenimiento )
5.1.-Envía comunicado a la "Secretaría de Energía” solicitando su intervención para certificar la prueba hidrostática.
5.2.-Notifica por escrito al depto. de Seguridad Industrial y Protección Ambiental solicitando el valor de presión de prueba hidrostática y su intervención para la certificación, indicando el motivo de la prueba y anexando programa calendarizado de trabajo.
Jefe Depto. de Seguridad Industrial y Protección Ambiental.
5.3.-Notifica por escrito el valor de la prueba hidrostática, indicando las observaciones pertinentes al caso.
5.4.-Programa personal y recursos que efectuará la certificación de la prueba.
Ing. de Seguridad o Aydte. de Ingeniero.
5.5.-Recibe programa de trabajo y se traslada al lugar, llevando los recursos necesarios para la certificación de la prueba.
5.6.-Llega al sitio donde se realizará la prueba y notifica al ejecutor el propósito de su visita.
5.7.-Inspecciona el sistema a probar utilizando lista de verificación.
5.8.-En caso de existir condiciones de riesgo para la ejecución de la prueba, elabora y entrega reporte al ejecutor el mismo día.
Ejecutor
( Supervisor de Mantenimiento )
5.9.-Recibe reporte de recomendaciones de seguridad y este procede a corregir de inmediato las anomalías.
5.10.-Continúa con los trabajos previos.
5.11.-Supervisa los trabajos para el inicio de la prueba.
5.12.-Traslada al funcionario de la "Secretaría de Energía" al lugar de la prueba.
RESPONSABLE ACTIVIDADES
Sría. De Energía 5.13.-Sanciona y certifica el inicio y cierre de la prueba hidrostática.
Ingeniero de Seguridad o Ayudante de Ingeniero.
5.14.-Certifica de acuerdo a procedimiento el inicio y cierre de la prueba hidrostática.
5.15.-Elabora y entrega reporte de prueba al jefe del depto. De SIPA en FORMA CPH-1 Y CPH-2.
Ejecutor ( Supervisor de Mantenimiento )
5.16.-Concerta reunión con Operación y Seguridad Ind. Para analizar reporte y gráficas de campo, si la prueba es satisfactoria, firman el certificado las tres áreas involucradas.
5.17.-Recaba la firma de la Secretaría de Energía, para la certificación de las gráficas.
Jefe Depto. de Seg. Ind. y Prot. Amb.
5.18.-Elabora y presenta reporte final a la jefatura de sector y archiva constancia certificada en el sistema de bombeo correspondiente.
Jefatura de Sector 5.19.-Envía informe final de prueba satisfactoria a las suptcias. de especialidad
LISTA DE VERIFICACION Y SEGURIDAD SI NO OBSERVACIONES
1.- El camino de acceso es transitable para realizar todos los trabajos.
2.- El motivo de la prueba es por cambio de operación, por reparación o es nuevo el sistema.
3.- El agua a utilizar cumple con los requisitos de calidad establecidos.
4.- El valor de prueba cumple de acuerdo con perfil de elevación presión de
operación máxima o presión de diseño. 5.- Las válvulas y otras conexiones expuestas a la presión de prueba son de igual resistencia que el material de la tubería a probar.
6.- Los equipos que aislan el segmento de prueba están dentro de norma, en caso de ser soldables, ¿ Está radiografiada la soldadura.?
7.- La tubería de alimentación que llena la tubería es de acero al carbón, las válvulas y accesorios están dentro de norma. 8.- Se cuenta con las condiciones
suficientes para colocación de manómetro, manógrafo, termógrafo, presurización de la línea de purgado y están dentro de norma.
9.- Los instrumentos de medición fueron revisados calibrados y certificados (por operación y S.I.P.A.) específicamente para esta prueba.
LISTA DE VERIFICACION Y SEGURIDAD SI NO OBSERVACIONES
10.- En caso de enfrentar fallas existe plan de ataque y recursos para corregirlas. 11.- Cuenta el ejecutor con programa de vigilancia y revisión periódica con personal capacitado durante el tiempo que dure la prueba.
12.- El personal que efectúa la prueba utiliza su equipo de protección personal. 13.- En el sistema a probar, por su ubicación existen clases de localización tipo 3 y 4, y se realizó campaña de seguridad para con los vecinos del derecho de vía por motivo de los trabajos. 14.- Se notificó a la población aledaña, que no implica riesgos el desfogue de agua de la tubería probada.
15.- El ejecutor se compromete que al término de los trabajos relacionados con la prueba, el sitio deberá quedar limpio, libre de basura, tuberías, etc., así mismo el agua que se drene deberá canalizarse hacia sitios donde no cause daños a terceros.
6. Requerimientos para la certificación de pruebas hidrostáticas.
6.1. A la tubería para transporte de hidrocarburos líquidos ya sea nueva,
reparada o en condiciones diferentes a las de diseño, se le debe de probar hidrostáticamente antes de entrar en operación.
6.2. La prueba hidrostática deber ser ejecutada por personal que tenga los
suficientes conocimientos y prácticas en los métodos de prueba de presión, así como las medidas de seguridad que debe tomar para realizar la prueba.
6.3. La prueba hidrostática debe ser llevada a cabo con agua, la cual debe ser
neutra ( pH = 7 ) y libre de partículas en suspensión que no pasen por una malla de 100 hilos por pulgada cuadrada.
6.4. La presión de prueba se debe mantener bajo estricta supervisión durante el
tiempo que dure la misma.
6.5. Cuando se planea una prueba hidrostática, se deben considerar los
siguientes factores:
a) Conocer con anticipación la presión de operación máxima (por
cualquier condición).
b) Ubicación de la tubería y componentes de la misma, de acuerdo a su
longitud, espesor y presión de diseño.
c) Ubicación de todas las válvulas, tubería equipo y otras conexiones
expuestas a la presión de prueba.
e) Requerimientos para la obtención y calidad del agua (análisis del
laboratorio para cumplir con el punto 6.3), si se requiere.
f) Medidas de seguridad para el personal que lleva a cabo la prueba.
g) Notificación al personal responsable de los departamentos de
Operación, Seguridad Industrial y Protección Ambiental y a la Secretaría de Energía.
h) Un plan para corregir las fallas.
i) Prueba de resistencia hidrostática (valor).
j) Perfil topográfico.
6.6. Equipo mínimo requerido para el desarrollo de una prueba hidrostática.
a) Una bomba con capacidad suficiente para llenar la línea en tiempo y
forma, asegurando la adecuada presión. La tubería de alimentación que llene la línea debe ser metálica, de acero al carbón.
b) Una bomba capaz de presurizar la línea.
c) Una válvula de descarga; ésta debe ser incluida para prevenir una
sobre presión en el segmento de prueba, durante las actividades de presurización de la tubería.
e) Un instrumento de medición de presiones contínuas (manógrafo) que
pueda proveer un registro permanente de la presión contra el tiempo. Este instrumento debe estar calibrado y certificado por operación y Seguridad Industrial y Protección Ambiental.
f) Un instrumento de medición de registros contínuos de temperatura
(termógrafo) que pueda proveer un registro permanente de temperatura contra el tiempo, calibrado y certificado por operación y Seguridad Industrial y Protección Ambiental.
g) Accesorios y material para proteger a los instrumentos de medición de
presión y temperatura en el medio ambiente extremoso.
h) Instrumento sensitivo a la presión (manómetro húmedo) capaz de
indicar anticipadamente presiones de prueba, revisado y certificado por operación y Seguridad Industrial y Protección Ambiental.
i) Manifolds y conexiones.
j) Equipo de comunicación adecuado para coordinar actividades de
prueba.
k) Las conexiones y accesorios que aislen los segmentos de tuberías,
(bridas ciegas, tapas ciegas, válvulas, tapones "CAP" etc.). deberán ser de fábrica. Está prohibido utilizar accesorios prefabricados en campo, para la ejecución de las pruebas hidrostáticas.
l) Gráficas para presión y temperatura del rango adecuado para registrar
6.7. Cálculo del valor de presión de prueba hidrostática.
6.7.1. Desarrollo
a) La presión de prueba para tuberías nuevas, debe ser aquella que
produzca un esfuerzo tangencial igual al 90% de la resistencia mínima especificada a la cedencia correspondiente y se calcula como sigue:
PH= ( 1.8 Rc) t /D
En donde:
PH= Presión de prueba en Kg/cm2
Rc= Resistencia mínima especificada a la cedencia en Kg/cm2
multiplicada por "E" (eficiencia de junta soldada).
t = Espesor de pared en pulgadas, sometido exclusivamente a presión
interna.
d = Diámetro exterior en pulgadas.
Para el cálculo de presión hidrostática a que deben someterse las
tuberías, equipos y accesorios que están en operación, se debe calcular el espesor mínimo necesario (t) de acuerdo a la presión máxima de operación a que ha sido sometida la tubería en los últimos 5 años o la máxima presión estática en el punto bajo, el espesor de pared para el valor de la prueba hidrostática se calculará como sigue:
t= Espesor mínimo requerido por presión interna (pulgadas)
P= Presión de diseño (Kg/cm2) cual debe ser mayor o igual a la presión máxima de operación en condiciones estables.
D= Diámetro exterior en pulgadas.
S= Esfuerzo de trabajo máximo permisible
E= Eficiencia de junta soldada
Rc= Resistencia mínima especificada a la cedencia (Kg/cm2)
Fd= Factor de diseño basado en la densidad de población que será;
1.0 para clase de localización 1 y 2 y de 0.833 para clase de localización 3 y 4.
0.720 = factor de diseño basado en el espesor de pared nominal
b) En el tramo sujeto a prueba hidrostática debe considerarse el perfil
topográfico para que la presión de prueba en el punto más bajo corresponda al valor especificado en el punto anterior y en el punto más alto a un valor igual al 80% de la resistencia mínima especificada a la cedencia.
c) Cuando por alguna razón se utilice tubería de características
superiores a las de diseño el valor de la presión para la prueba hidrostática debe ser de 1.25 a la presión del diseño.
d) Ningún accesorio integrado al tramo de tubería debe ser de menor
resistencia que el material de la tubería. Lo anterior es con el fin de que todo el sistema resista la prueba hidrostática especificada para la tubería.
e) Las pruebas de presión deben aplicarse sobre el sistema completo y
sus componentes.
f) En el caso de tramos horizontales del sistema, la longitud máxima de
los tramos de prueba debe ser tal que permitan su rápida revisión, vaciado, reparación y llenado. Para repetir la prueba en caso de encontrarse alguna falla, los tramos no deben tener una longitud mayor de 25 km.
g) Antes de iniciar la prueba se deben inspeccionar las conexiones de las
bombas a la línea y la correcta instalación de los instrumentos de medición previamente calibrados.
h) Después de llenar la tubería, ésta no debe contener aire. Para
alcanzar el valor de la presión especificada debe seguirse el procedimiento siguiente:
−
− El registro del valor de la presión debe iniciar desde "cero" incrementándolo hasta llegar al valor de prueba. Mantener la presión especificada durante una hora sin que se presenten variaciones sensibles de presión.
−
− Abatir la presión de prueba especificada hasta un 50% incrementar nuevamente la presión hasta el valor de prueba (100%) la cual se mantendrá durante 24 hrs. a partir de este nuevo momento.
−
− La ejecución de la prueba debe ser registrada mediante el empleo de un registrador gráfico de presión y otro de temperatura, en donde la calibración debe ser acorde a los valores manejados tanto para presión como temperatura.
−
− Si se presentan perdidas de presión por fallas de la tubería, éstas deben ser corregidas y repetirse la prueba hasta su aceptación.
i) Adicionar a los instrumentos de medición del punto anterior, un
manómetro con carátula húmeda el cual indicará anticipadamente las presiones de prueba. El rango y las subdivisiones que deben ser acordes a los valores manejados.
j) Durante el tiempo que se mantenga la presión de prueba, deberá
recorrerse cuidadosamente la línea para observar fallas que llegaran a presentarse y registrar cada hora en el formato oficial las lecturas encontradas en presión y temperatura.
k) Los instrumentos de registro de presión y temperatura, deben estar
conectados al final de la presurización y período de prueba.
l) Después de terminar la prueba hidrostática es importante que sean
drenadas las líneas, válvulas y accesorios, para evitar daños si la temperatura ambiente puede ser bajo cero grados centígrados.
m) Se debe presentar al Instituto Nacional de Ecología un informe de cada
prueba hidrostática realizada, avalada por la autoridad local o federal competente en la materia, que contenga los datos de la cantidad de agua ocupada, tratamiento, manejo y ubicación exacta de la disposición final de la misma.
7. Formatos.
FORMATO CPH-1 CERTIFICADO DE PRUEBA HIDROSTATICA
SECTOR: ________1____________ SISTEMA:_________2____________ TRAMO: _________3_______
LONGITUD: ______4___________ KM. DEL:___5_______ AL:____5____ FECHA DE CONSTRUCCION ________________6____________ FECHA DE OPER.: _____7_________ SERVICIO: _______8________ ESPECIFICACION: _____9______ ESP. NOMINAL: _______10________ DIAMETRO: ______11_______ TUB. NVA.( ) TUB. EN OPER. ( ) TUB. P/REPARACION: ( ) 12 ASNM. PUNTO ALTO: ___13__ ASNM: ____13_____PUNTO BAJO PRESION DE DISEÑO: ____14_______ PRESION DE OPER.: ____15__ P.MAX. OPER.: ___16____ Kg./cm2 P. DE COLUMNA: ________17________P. DE PRUEBA HIDROSTATICA
Kg/cm2 ____18_______ Kg/cm2
INSTRUMENTOS DE MEDICION
NOMBRE MARCA MODELO RANGO
MANOGRAFO: ________19____________ ________19___________ ________19___________ TERMOGRAFO: _______20___________ ________20___________ ________20___________ INICIO DE PRUEBA: ( 21 ) HORA: ________ DIA: _________ MES: __________ AÑO: ___________ PRESION: ___22_____ Kg/cm2 TEMPERATURA: ______22_____
TERMINO DE PRUEBA: ( 23 ) HORA: ________ DIA: _______ MES: __________ AÑO: ___________ PRESION: ___24_______ Kg/cm2 TEMPERATURA: ______24______ DURACION DE PRUEBA: ___25___ SE CONSIDERA SATISFACTORIA LA PRUEBA:
_________________________________________________________26___________________________________ ______________________________________________________________________________________________ OBSERVACIONES Y COMENTARIOS: _________________________________________________________27___________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ____________28_____________ ____________29________________ ____________30_____________
OPERATIVA EJECUTOR SEG. IND. Y P.A.
ING. DE OPERACIONES ING. DE MANTENIMIENTO ING. DE SEGURIDAD
_______________31__________________ _________32___________ REPRESENTANTE DE LA SECRETARIA DE ENERGIA FECHA
INSTRUCTIVO DE LLENADO FORMATO CPH-1
Espacio No. 1 Anotar el nombre del sector donde pertenece la tubería a probar Espacio No 2 Anotar el nombre del sistema de tuberías
Espacio No 3 Anotar el tramo del sistema de tuberías Espacio No 4 Anotar la longitud de la tubería a probar
Espacio No 5 Anotar el km. del Derecho de Vía, donde se instalará la tubería Espacio No 6 Anotar la fecha en que se construyó el ducto
Espacio No 7 Anotar la fecha de inicio de operación del ducto Espacio No 8 Anotar los productos que transporta
Espacio No 9 Anotar la especificación de la tubería Espacio No 10 Anotar el espesor de fábrica de la tubería Espacio No 11 Anotar el diámetro de la tubería
Espacio No 12 Anotar con "x" según corresponda
Espacio No 13 Anotar la altura sobre el nivel del mar del Derecho de Vía donde se instalará la tubería (A.S.N.M.)
Espacio No 14 Anotar la presión de diseño de la tubería Espacio No 15 Anotar la presión de trabajo actual del ducto Espacio No 16 Anotar la presión máxima de operación del ducto Espacio No 17 Anotar la presión de columna
Espacio No 18 Anotar la presión hidrostática que se aplicará a la tubería Espacio No 19 Anotar marca, modelo y rango del manógrafo
Espacio No 20 Anotar marca, modelo y rango del termógrafo Espacio No 21 Anotar hora, día, mes y año del inicio de la prueba Espacio No 22 Anotar la presión y temperatura al iniciar la prueba Espacio No 23 Anotar hora, día, mes y año del término de la prueba Espacio No 24 Anotar presión y temperatura al término de la prueba Espacio No 25 Anotar el tiempo que duró la prueba
Espacio No 26 Anotar el resultado de la prueba
Espacio No 27 Anotar detalladamente las observaciones y comentarios Espacio No 28 Nombre y firma del representante de operaciones
Espacio No 29 Nombre y firma del representante de mantenimiento
Espacio No 30 Nombre y firma del representante de Seguridad Industrial y Protección Ambiental.
Espacio No 31 Nombre y firma del presentante de la Secretaría de Energía Espacio No 32 Fecha en que se firmó el certificado.
FORMATO CPH-2 HOJA DE CALCULO 1 ELABORO REVISO 2 3 ______________________ _______________________
ING. DE SEGURIDAD INDUSTRIAL JEFE DEPTO. DE SEGURIDAD INDUSTRIAL
INSTRUCTIVO DE LLENADO CPH-2
Espacio No. 1 Hacer los cálculos y operaciones para determinar los valores de prueba.
Espacio No. 2 Nombre y Firma del ingeniero de seguridad que realizó los cálculos y operaciones.
Espacio No. 3 Nombre y Firma del jefe de departamento de S.I.P.A. que revisó los cálculos y operaciones.
8. Referencias Normativas.
API SPEC-5L. Especificaciones para tuberías de línea.
ASTM A53 Especificaciones estándard para tubos de acero soldados con o sin
costura.
ASME/ANSI-B31.4. Sistemas de transporte de hidrocarburos líquidos y gases
licuados del petróleo, amoníaco anhidro y alcoholes.
API STANDAR 1104 . Soldado de tuberías.
API RECOMENDED PRACTICE 1110 Presión de prueba para tuberías de
hidrocarburos líquidos.
NSPM.07.3.13 Requisitos mínimos de seguridad para el diseño, construcción,
operación, mantenimiento e inspección de tuberías de transporte.
9. Lista de Distribución del Procedimiento.
Original bajo custodia de la Superintendencia de Aseguramiento de la Calidad
DEPARTAMENTO CONTROLADA NO
CONTROLADA
Suptcia. Gral. de Seg. Ind. Y Prot. Amb. X Suptcia. Gral. de Mantenimiento X Suptcia. Gral. de Operaciones. X Depto. de Seg. Ind. y Prot. Amb. de cada Sector X