lunes, 29 de diciembre de 2014

¿De qué manera se asocian la integridad mecánica, la ingeniería y el aseguramiento y control de calidad?

Introducción

Las técnicas de mantenimiento predictivo y preventivo permiten determinar el estado de un sistema o equipo y si se encuentra apto para las condiciones de operación para el cual fue diseñado. Sin embargo en la industria siempre existirá la necesidad de realizar cambios en los  parámetros de operación, para lo cual se deberá hacer uso de técnicas y metodologías que permitan determinar si el sistema o equipo continuará operando de forma óptima ante los nuevos parámetros  a los cuales se verá exigido, sin perjudicar su vida útil.

Esta actividad de evaluación de resultados de inspecciones y determinación de probabilidades puede resumirse en gestión de integridad mecánica (GIM). Mediante la GIM se determinarán los elementos de máquinas de un equipo o sistema con mayor probabilidad de falla prematura y tomar las acciones preventivas en función del grado en el cual se vea afectada la continuidad de su servicio.

¿La gestión de integridad parte con la operación o antes de la operación?

La GIM parte desde antes de la operación, de manera indirecta, desde la ingeniería conceptual hasta la ingeniería de detalle mediante el uso de códigos, estándares, especificaciones y buenas prácticas de ingeniería que permiten reducir la probabilidad de falla prematura de un sistema o equipo (en adelante llamaremos de forma indistinta a ambos como elemento).

Siendo la selección de materiales la parte fundamental, para que el elemento pueda soportar las exigencias a las cuales se verá sometido, tales como esfuerzos, presión y temperatura de operación, condiciones del medio (salino, ácido, otro),  desgaste por su interacción con otros elementos; así como las dimensiones del elemento para evitar concentraciones de esfuerzos, la forma de unión de los elementos (pernos, soldadura, adhesivos, otros), entre otros aspectos propios de cada diseño.

Por lo tanto la integridad mecánica parte desde el diseño de un elemento, y ello implica que la selección del material y un diseño adecuado favorezcan o no a la GIM y la continuidad del servicio de los elementos.


¿Cuán importante es el aseguramiento y control de calidad?

El aseguramiento y control de la calidad son actividades importantes porque permiten unir la ingeniería de detalle y la construcción/fabricación del elemento. Estas actividades se deben realizar antes, durante y después de la construcción/fabricación, y garantizará la integridad del elemento con la finalidad de reducir los vicios de construcción/fabricación y por ende minimizar los costes para la obtención del elemento.

Su efectividad radicará en establecer de forma correcta los puntos de control de calidad en función a una estrategia de inspección y ensayo, el cual deberá ser elaborado con base a los lineamientos propios del diseño, procurando los costes de inversión en calidad.

Entonces, contar con un personal concientizado y con la capacitación adecuada  en lo referente a la GIM y su relación con el aseguramiento y control de calidad es importante. Un buen lineamiento de control de calidad no servirá de nada si no es bien aplicado, pudiendo ser mayor los costes por  corrección o modificaciones en campo por levantamiento de desviaciones de construcción (tiempo, inversión, riesgos asociados) , que los costes por capacitación.



Conclusión

Por lo anterior podemos indicar que la gestión de integridad mecánica parte desde el diseño de un sistema o equipo y culminará hasta que el mismo salga de servicio; siendo dicha gestión participe en los cambios y/o modificaciones de un sistema existente, procurando relevar todas las posibles consecuencias asociadas a las personas, medio ambiente y patrimonio, así como los costes involucrados, con la finalidad de garantizar la integridad y confiabilidad del sistema.


La capacitación y concientización del personal involucrado en la construcción y control de calidad sobre aspectos de gestión de integridad es esencial para facilitar la operación del elemento y evitar convivir con vicios de construcción o que a la larga deberán ser modificados con la finalidad de asegurar la continuidad del sistema, encareciendo los proyectos o incrementándose los costes de productividad.

domingo, 21 de diciembre de 2014

Los cambios del API Standard 1104 Welding of Pipelines and Relates Facilities 21st Edition

Esta nueva edición presenta cambios significativos con respecto a su última versión, sobre todo en lo que respecta a la reparación de soldaduras y los Anexos A y B. Además de otros cambios que se han dado en la Sección 5 con respecto a los ensayos destructivos, en el cual se da cierta flexibilidad para el reemplazo de probetas que no superen los requerimientos mínimos durante la calificación de procedimientos y de soldadores.

Sección 10 – Reparación de soldaduras. Se ha clasificado los tipos de reparación para los cuales se debe realizar un procedimiento de reparación de soldadura individual, siendo cinco y que se describen a continuación: reparación en el espesor total, en el espesor parcial interno o externo, en el pase de acabado y en la soldadura de respaldo. Así también se describe las limitaciones con base al diámetro, espesor de tubería, número de reparaciones, tipo de defecto a reparar y entre otras consideraciones.

Los criterios para la calificación del procedimiento de reparación de soldadura, número de probetas para ensayos mecánicos para cada tipo de reparación. Siendo las variables esenciales, sumadas a las propias de un procedimiento de soldadura: i) ubicación de la trepanación (excavación) – tomando como referencia el eje central de la soldadura, ii) tipo de reparación, y iii) temperatura de precalentamiento y de interpase.

Anexo A – Normativa de Aceptación Alternativa para soldaduras circunferenciales. Presenta una mejor descripción con respecto a los esfuerzos axiales que se pueden en dar en la tubería, indicando las componentes que maximizan al esfuerzo axial.

Dentro de las variables esenciales se da un mayor alcance de las consideraciones a tener en cuenta, indicando que una variación del Pcm (carbono equivalente) o contenido de Carbono en más de 0.02%, o un cambio en el posicionamiento de la soldadura (de vertical a horizontal o viceversa) amerita hacer una recalificación del procedimiento de soldadura. Otra variable a considerar es la composición química del material de aporte, en el caso que varíe de un lote con respecto a otro. Siendo estas variaciones en el orden de las centésimas o milésimas porcentuales y en función al elemento químico.

Tal como indicado en la Sección 5, también es permitido repetir los ensayos mecánicos destructivos que no cumplieron con los requerimientos, tomando otras probetas conforme a las consideraciones descritas en el Anexo A.

Anexo B – Soldadura en servicio. El procedimiento de soldadura en servicio debe detallar los espacios entre cordones según la secuencia de soldadura con la finalidad de repartir el calor de aporte y revenir de forma adecuada los pases anteriores. Se considera como variable esencial al carbono equivalente el material base y al espesor de pared del material que se soldará sobre el existente.


Otro aspecto contemplado es la elaboración de procedimientos de reparación con soldadura para pérdida de material en el material base.

En los siguientes accesos (links) podrán encontrar los erratas a la edición y su adenda.

http://www.api.org/~/media/files/publications/addenda-and-errata/1104_e21_e3.pdf

http://www.api.org/~/media/files/publications/addenda-and-errata/1104_e21_a1.pdf