RECIPIENTES SUJETOS A PRESIÓN Y CALDERAS

CONDICIONES DE SEGURIDAD(NOM-020-STPS-2011)

LEHI LUNA

CONTENIDO

I. Términos y referencias basicas (NOM-020-STPS-2011)

II. Listado y clasificación de equipos

III. Condiciones generales de seguridad e higiene.

IV. Demostracion de la seguridad (Pruebas).

V. Planes, programas y procedimientos.

I.1- NOM-020-STPS-2011

Establece los requisitos de seguridad para el

funcionamiento de los recipientes sujetos a presión,

recipientes criogénicos y generadores de vapor o calderas

en los centros de trabajo, a fin de prevenir riesgos a los

trabajadores y daños en las instalaciones.

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I.1- REFERENCIAS BASICAS

• NOM-026-STPS-2008, Colores y señales de seguridad

e higiene, e identificación de riesgos por fluidos

conducidos en tuberías.

• NOM-008-SCFI-2002, Sistema General de Unidades de

Medida (Presion en KPa, Volumen en m3).

• NOM-093-SCFI-1994, Válvulas de relevo de presión;

fabricadas de acero y bronce.

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2.1.- TIPOS DE RECIPIENTES A PRESION

Recipiente sujeto a presión (RSP): El aparato construido para operar a una presión superior a la atmosférica o

sometido a vacío. La presión puede ejercerse sobre la superficie interior, la

exterior y/o los componentes del equipo. Dicha presión puede provenir de

fuentes externas o mediante la aplicación de calor, desde una fuente directa,

indirecta o cualquier combinación de éstas.

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I.2.- TIPOS DE RECIPIENTES A PRESION

Autoclaves

Acumuladores de aire/agua

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I.2.- TIPOS DE RECIPIENTES A PRESION

Filtros de carbono / resinas catiónicas etc.

Tanques hidroneumáticos

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I.2.- TIPOS DE RECIPIENTES A PRESION

Compresores móviles • Hidroneumáticos (aceite)

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I.2.- TIPOS DE RECIPIENTES A PRESION

Intercambiadores de calor

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II.- TERMINOS BÁSICOS

Generador de Vapor o Caldera:El aparato que se utiliza para generar vapor de agua o para calentar un fluido en estado líquido, mediante la aplicación del calor producido por la combustión de materiales,reacciones químicas o energía solar o eléctrica

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I.2.- TIPOS DE RECIPIENTES A PRESIÓN

Recipientes criogénicos.es un recipiente sujeto a presión de doble pared, cuyo recipiente interior contiene un líquido criogénico (-160 C, aprox.), y que entre sus dos cuerpos tienen un espacio, vacío o con aislante térmico, para evitar la transferencia de calor.Ejemplos: Oxígeno, nitrógeno, argón, helio e hidrógeno, entre otros-, o gases condensados o licuados -bióxido de carbono y óxido nitroso.

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I.3- PARAMETROS BÁSICOS DE OPERACIÓN

• Presión de operación, a presión manométrica a la que

funciona un equipo en condiciones normales.

• Temperatura de operación, La temperatura máxima

del metal en el equipo que se alcanza bajo condiciones

normales de funcionamiento, y que nunca deberá

exceder el valor de la temperatura de diseño.

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I.4- PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO

• Presión de diseño, El valor de la presión establecido en la fabricación del equipo,

sobre las condiciones más severas de presión y temperatura esperadas durante su

funcionamiento, y conforme a las cuales se determinan las especificaciones más

estrictas de espesor de pared y de sus componentes.

• Máxima presión de trabajo permitida (MAWP), El menor de los valores de presión

calculado para cualquiera de las partes esenciales del equipo según su diseño, o

recalculado usando los espesores actuales, sin que presente deformación

permanente.

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I.4- PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO

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I.5- DISPOSITIVOS DE RELEVO DE PRESIÓN

• Dispositivos de relevo, Los

accesorios o cualquier otro

elemento calibrados para

desahogar una sobrepresión,

tales como válvulas de

seguridad, válvulas de alivio

de presión, discos de ruptura,

entre otros.

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I.5- DISPOSITIVOS DE RELEVO DE PRESIÓN

• Presión de calibración, El valor de la presión al que se ajusta la

apertura de un dispositivo de relevo de presión.

• Presión de cierre: Presión a cual la válvula deja de liberar fluido

(cierra) una vez que se ha abierto. Normalmente este valor esta entre 7

y 15 % por debajo de la presión de calibración.

Presion de operacion

Presion de cierre

Presion de calibracion MAWP

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I.6- LIMITES SEGUROS DE OPERACIÓN

• Riesgo inminente: La condición de operación fuera de los parámetros

normales de un equipo y/o la ausencia de instrumentos de control, que

pone en peligro su integridad física, la de los trabajadores y/o las

instalaciones del centro de trabajo.

• Transitorio relevante: Aquellas condiciones momentáneas ocurridas fuera

de los parámetros normales de operación segura de un equipo.

Presion de operacion

Presion de cierre

Presion de calibracion MAWP

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I.7- EJERCICIO #1

• Relacionar correctamente los conceptos que aparecen en la hoja de

ejercicio con la respuesta que mejor lo defina.

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II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

•La siguiente presenación es para su seguridad!!

•Además, recuerde que esta obligado por ley a seguir las medidas de seguridad y a ulizar y mantener en buen estado el equipo de protección personal que le proporcione la empresa.

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

•PRECAUCIÓN:

•El trabajo en compresores deberá ser realizado unicamente por personal de servicio autorizado y capacitado en

Primero la seguirdad!!!

1. Uso y mantenimiento el compresor

2. Sistema de aire a presión

3. El Sistema eléctrico

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

Superficies Calientes• Los compresores trabajan a temperaturas

elevadas !!!•

Superficies calientes

Aceite caliente

Agua caliente

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

1. Neumática2. Electrica3. Equipo de protección personal4. Practicas de trabajo seguras5. Seguridad e higiene en el área6. Leer y entender los señalamientos de advertencia7. Química

Veamos cada una de ellas….

Seguridad en Sistema de aire comprimido

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

1. Aislar el compressor del sistema

2. Despresurizar el compresor y tuberias

3. Revisar manómetro

1 Seguridad neumática

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

Seguridad neumática

1. Aislar el compressor

Es recomendable colocar un señalamiento para avisar que se estan realizando trabajos en el área.

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

Seguridad Neumática

2. DespresurIzar compressor y tuberias

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

3. Verificar que el manómetro marque cero.

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

• Precaución !!! El aire de salida puede ser prejudicial para la salud…. No dirigir la descarga de aire directamente a al equipo o al

operador. Remover cualquier objeto que pudiera ser proyectado por la

descarga de aire. Usar equipo de protección auditiva durante la

despresurización

Seguridad Neumática

Seguridad eléctrica

Seguridad Eléctrica1. Aislar del suministro principal2. Remover fusibles (preferentemente)3. Candadeo (LOTO)4. Probar que no exista corriente

Nunca realice trabajos eléctricos en un equipo en funcionamiento solo!

Seguridad EléctricaAislar del suministro principal

Aislar el compressor del suministro principal de corriente.

Seguridad EléctricaRemover los fusibles

Como medida extra de protección , retire los fusibles de la unidad de suminstro eléctrico del comrpesor (mantengalos en su bolso de manera segura)

Seguridad EléctricaCandadeo y etiquetado….

Aisle el compressor del tablero principal.

Ponga candado a la caja para evitar que alguien reestablezca la corriente de manera inadvertida.

Es recommendable colocar un aviso de LOTO, para notificar al personal que se estan realizando trabajos

Seguridad EléctricaProbar que este desenergizado….

Revisar que la máquina no se encuentra energizada antes de realizar los tarbajos.

Se puede estar 100% de que el suministro ha sido aislado, sin embargo es recommendable tener el hábito de corroborar que el equipo es seguro para trabajar y minimizar los riesgos de descargar de alto voltaje !!!

Equipo de protección básico Botas de seguridad Guantes Casco Protección auditiva Lentes de seguridad

Equipo de protección•Botas de seguridad para protección de objetos que puedan caer e impactar las extremidades inferiores

Botas de seguridad

II.– OPERACÍON Y REVISIÓN SEGURIDAD DE COMPRESORES

Equipo de protección•Es recommendable que se utilicen guates adecuados para proteger las manos de lesiones o infecciones.

Guantes

Equipo de protección

•Protección contra caida de objetos u objetos almacenados o colocados a nivel de la cabeza (tuberias)

Casco de seguridad

Equipo de protección

•En ambientes ruidosos (mayor 85 dB) es obligatorio llevar protección auditiva.

Protección auditiva

Equipo de protección

•Proyección de partículas y objetos a nivel del rostro.

Lentes de seguridad

Protección ocular

3 Ropa de trabajo•Es recomendable utilizar overol o ropa de trabajo adecuada.

overol

T.B

III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

1.- Resguardo contra golpes o impactos.- Los equipos ubicados cerca de pasillos de tránsito de vehículos o maniobras deben ser resguardados.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

Resguardo contra golpes o impactos.

Acorde a las características de los vehículos que por esa zona circulen.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

Resguardo contra golpes o impactos.

PARA TANQUES CRIOGÉNICOS.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

2.- Sistema de soporte.- Los equipos deben mantenerse soportados de tal manera que no se afecte su operación, se protejan de la corrosión, degradación, inestabilidad, vibraciones y nivelación.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

• Base inestable.• Recipiente adaptado

como portatil.• Centro de gravedad

en la parte superior.

Condiciones seguras?

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

3.- Espacios libres.- Los equipos deben contar con el espacio libre necesario para las actividades de operación, mantenimiento y revisión.

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4.- Temperaturas extremas.- Los equipos que operen a temperaturas extremas deben estar protegidos y en caso de posible contacto con personas, señalizados de conformidad con lo establecido en la NOM-026-STPS-2008.

III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

FLUIDOS PELIGROSOS• Presentan un 2 o mayor en

alguno de sus niveles de riesgo.• O Temperatura mayor a 50C o

menores a -10C.• Deben contar con marcado en

el recipiente que indica el nivel de riesgo de la sustancia que contienen, manejan o transportan.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

5.- Cada uno de los equipos que se encuentren en funcionamiento en el centro de trabajo deben tener una etiqueta, placa, marcado por golpe o similar, con el nombre del equipo o número de identificación, utilizando los medios apropiados para no dañar las paredes expuestas a presión.

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Placa de identificación del RSP

III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

6.- Placa de datos del RSP:• Fabricante o marca comercial• Número de serie• Lugar y año de fabricación.• MAWP: Maxima presión de trabajo

permitida.• Capacidad volumétrica.• Temperatura de diseño.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

4.- Recipiente FM-08

Marcado en lugar visible.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

5.- Aparatos auxiliares.- Los equipos deben contar con aparatos auxiliares cuando aplique (columnas de agua en calderas), instrumentos de medición de presión y dispositivos de seguridad, de acuerdo con lo siguiente:a) Manómetro con un rango entre 1.5 y 4

veces la presión normal de operación; b) Programa de revisión, mantenimiento y

calibración de manómetros. c) Las válvulas de seguridad y de alivio de

presión deben estar ajustadas de acuerdo con los requisitos para la operación segura del equipo, tomando en cuenta que su punto de ajuste nunca debe ser mayor a la máxima presión de trabajo permitida.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

• Manómetro en buenas condiciones.

• Rango de operación segura identificado.

Cuál es el problema?.

Rango < 1.5 veces presión de operación. No apropiado para la presión de este RSP.

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III.- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

.• Manómetro en

buenas condiciones.• Rango de operación

segura identificado.

Ahora cual es el problema?.

Rango > 4 veces presión de operación.

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

6.- Válvulas de seguridad.- Las válvulas de seguridad y de alivio de presión deben estar ajustadas de acuerdo con los requisitos para la operación segura del equipo, tomando en cuenta que su punto de ajuste nunca debe ser mayor a la máxima presión de trabajo permitida.

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Principal causa:Falta de valvulas de seguridad

III.- ACCIDENTE MEXICO,1984.

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Tapon

Alguna anomalia?

Programa de Inspeccion fallido

Falta demantenimiento

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

• Presión operación < presión válvula <=

MAWP.• Capacidad de descarga

(SCFM, kg/ hr, lb/hr) de acuerdo al volumen y presion del RSP

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III- CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

6.- Desahogo de los fluidos.- Los fluidos desahogados a través de las válvulas de seguridad, deben dirigirse a un lugar donde no dañe a trabajadores ni al centro de trabajo.

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IV.- DEMOSTRACIÓN DE LA SEGURIDAD DEL EQUIPO Y DE SUS DISPOSITIVOS DE

SEGURIDAD

La NOM-020-STPS-2011, define que la demostración de la seguridad del equipo se puede realizar por cualquiera de los siguientes métodos:

4.1.- Pruebas de presión:Consiste en presurizar el equipo fuera de funcionamiento, desenergizado y desconectarlo de sus partes mecánicas y neumáticas.Llenarlo con un fluido incompresible (agua para pruebas hidrostáticas) o aire (para pruebas neumáticas) hasta alcanzar una presión al menos 10% por arriba de su dispositivo de seguridad.Inspeccionar visualmente las posibles deformidades, lagrimeos, fugas, decrementos de presión en el manómetro, graficador de presión o cualquier otra señal que pudiera decidir suspender la prueba y determinar los resultados como no satisfactorios.

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IV.- DEMOSTRACIÓN DE LA SEGURIDAD DEL EQUIPO Y DE SUS DISPOSITIVOS DE

SEGURIDAD

4.2.- Exámenes no destructivos:Son técnicas de inspección que se utilizan para la detección y evaluación de las posibles discontinuidades que puedan existir tanto en la superficie como en el interior de los materiales. A estas técnicas se les llama pruebas no destructivas porque al aplicarlas, los materiales no se destruyen ni se ven afectadas sus propiedades físicas, químicas, mecánicas y/o características dimensiónales.

La NOM-020-STPS-2011 contempla tres grupos de pruebas:1. Volumétricas2. Superficiales3. De fuga.

Se debe aplicar al menos y un método volumétrico en combinación con uno de superficial o de fuga.

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Volumétricas1) Ultrasonido industrial2) Radiografía industrial3) Radiografía con neutrones (radiografía neutrónica)4) Emisión acústica

Superficiales1) Líquidos penetrantes2) Electromagnetismo (corrientes de Eddy)3) Partículas magnéticas

De fuga1) Por variación de presión2) Espectrómetro de masas;3) Por burbujas

IV.- DEMOSTRACIÓN DE LA SEGURIDAD DEL EQUIPO Y DE SUS DISPOSITIVOS DE

SEGURIDAD

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IV.- DEMOSTRACIÓN DE LA SEGURIDAD DEL EQUIPO Y DE SUS DISPOSITIVOS DE

SEGURIDAD

• Disparo de las válvulas de seguridad en banco de pruebas calibrado con patrones con trazabilidad nacional.

• Se coloca la válvula en el banco y se aplica presión paulatinamente hasta alcanzar la presión de apertura.

• Este resultado debe coincidir dentro del 10%, con el valor nominal de calibración de la válvula.

3.4.- Prueba de funcionamiento de los dispositivos de seguridad:

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Procedimiento de operación e inspección:

• Arranque y paro

• Atención a emergencias

• Capacitación de los operadores

• Uso de instrumentos de medición

• Rangos limites de operación segura

• Listado de inspección (checklist).

V- PROCEDIMIENTOS DE OPERACIÓN, REVISIÓN y MANTENIMIENTO

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5.1- REGISTROS DE OPERACIÓN y REVISIÓN

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Procedimiento de mantenimiento:

• Frecuencia del mantenimiento preventivo

• Capacitación del personal

• Medidas de seguridad en las actividades de mantenimiento

• Alcance del mantenimiento.

5.2.- Procedimientos de mantenimiento

• Medidas de seguridad adoptadas.

• Equipo de protección personal requerido.

• Aparatos, instrumentos y herramientas requeridas.

• Permiso de trabajo en caso de ser necesario

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5.3- Procedimientos de emergencia

1. Identificación y localización de las áreas de los RSP.

2. Rutas de evacuación.3. Salidas de emergencia.4. Puntos de reunión.5. Cuerpos especializados 6. Intrucciones para el retorno a la

zona de trabajo.7. Medios de difusión del plan

emergencia.

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Contacto

Fis. Lehi Luna HaroCorreo: lluna@jabalab.com

Oficina Mexicali: (686) 576 7504

Cel: (686) 192 3167

Oficina Ensenada: (646) 175 4402