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Gestión de integridad de sistemas de tuberías de transporte de gas

1. ASME B31.8S “Gestión de integridad de sistemas de tuberías de transporte de gas” TIPOS DE MANTENIMIENTO ¡ULTIMO BLOQUE!

2. Monterrey, N.L 11 -13 Noviembre 2009 BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO SEGÚN SGIR Rigoberto Avilés Corona. Ingeniero Mecánico Especialista Mecánico- Piping Certificado ASME B31.4 Certificado API 510

3. Objetivo de este trabajo: Dar a conocer los beneficios obtenidos de aplicar los criterios técnicos para asegurar la correcta clasificación de las actividades de mantenimiento predictivo, preventivo y correctivo medidos por medio de indicadores de desempeño de la Gestión de Mantenimiento del SGIR. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 3

4. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 4 DESARROLLO: Paso 1.- Definir tipos de mantenimiento: ( Norma ISO-14224-2006) 1.- Mantenimiento Predictivo Detectivo, Tendencia Inspecciones y Pruebas, Monitoreo de condición Recomendaciones para mantenimiento preventivo 2.- Mantenimiento preventivo Frecuencias, Periodos Semestral, Anual Actividades de Mantenimiento, hoja de ruta 3.- Mantenimiento correctivo Reemplazar partes dañadas Después de que ocurre la falla Actividad reactiva

5. Paso 2.- Definir actividades tipo: Reparación mayor (Overhaul): Reparación de un equipo dinámico con inspección a detalle, desensamble completo, reacondicionamiento y reemplazo de componentes de acuerdo a lo especificado o requerido. Rehabilitación: Actividad que consiste en restituir a las condiciones originales de funcionalidad en forma integral a una instalación, sistema, ducto, equipo o componente . Sustitución: Es la reposición total de un equipo, ducto o componente por otro que cumpla con las funciones requeridas. Consecuencias de una Falla: Es el impacto de la falla en la seguridad, medio ambiente, salud de la persona y al negocio. Falla: Es la pérdida de la capacidad de una instalación, ducto, equipo o componente para desempeñar una función requerida. Fuga: Es la pérdida de contención de un líquido o gas debido a una falla en un equipo, ducto o componente. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 5

6. Paso 2.- Definir actividades tipo: Función requerida: Función o combinación de funciones de un equipo o componente que se considera necesario para proveer un servicio dado. Mecanismo de falla: Proceso físico, químico u otro que ha conducido a una falla. Modo de falla: Es la forma por la cual una falla es observada. Describe en forma general como la falla ocurre y su impacto en la operación de una instalación, ducto, equipo o componente . BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 6

7. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 7 Mantenimiento Preventivo Correctivo Monitoreo de Condición Inspección, Pruebas Frecuencias Periodos Falla presentada Antes de falla Predictivo Detectivo Tendencia Sí Recomendación de mantenimiento No Reemplazar (Partes Dañadas) Reparar, reforzar Modificar Ajustar Reajustar Verificar Overhaul (Daños) Reemplazar (Refacciones) Modificar Ajustar Reajustar Servicio Overhaul (Horometro)

8. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 8 Definir y clasificar actividades de Mantenimiento Mantenimiento Predictivo Mantenimiento Preventivo Mantenimiento Correctivo Inspecciones y pruebas no destructivas Visual general. Ultrasonido. Líquidos penetrantes. Partículas magnéticas. Radiografía. Gammagrafía. Emisión Acústica. Extensiometría . Termografía . Boroscopía . Ondas guiadas. Análisis de flexibilidad de líneas de proceso. Análisis metalográfico y Caracterización. Análisis de aceites y lubricantes (Tribología). Análisis de Vibraciones. Protección anticorrosiva a instalaciones, equipos, ductos y componentes Protección Catódica. Recubrimientos internos y externos. Protección interior (inyección de productos químicos). Limpieza interior de tanques y recipientes. Corridas de diablos para la limpieza interior de ductos. Desensamble, limpieza, inspección, cambio de partes, calibración y ajustes para conservación. Alineación y balanceo (mecánico o láser) Cambio de aceite y filtros. Lubricación y engrase. Pruebas de funcionamiento y disponibilidad (posterior al mantenimiento preventivo) Señalética (señalización y rotulación). Reparaciones de instalaciones, equipos, ductos y componentes por falla presentada. Sustitución de tramos o secciones de tubería, componentes estructurales y partes o componentes de equipos. Desensamble, limpieza, reparación, ensamble de equipo o ducto dañado Instalación de refuerzos mecánicos metálicos. Sustitución de conexiones, válvulas y accesorios. Reparación mayor efectuada a equipos o ductos cuyo origen haya sido por colapso o daño presentado.

9. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 9 Paso 4.- Definir y clasificar actividades de Mantenimiento: Mantenimiento Predictivo Mantenimiento Preventivo Mantenimiento Correctivo Inspección interior de ductos con equipo instrumentado, del tipo geómetra, de ultrasonido o de pérdida de flujo magnético transversal y longitudinal. Celaje terrestre o aéreo. Monitoreo, Control de condiciones y Análisis de tendencias de variables operativas. Pruebas de rigidez dieléctrica (aceite de transformadores). Pruebas eléctricas y de resistencia de aislamiento. Pruebas Eléctricas Estáticas y Dinámicas. (Equipo Eléctrico). Inspección de recubrimiento a Ductos (CIS, DCVG y HOLLIDAY DETECTOR) Medición de potenciales y resistividad de suelos. Monitoreo y Evaluación de corrosión interior de Ductos. Análisis de gases. Mantenimiento al derecho de vía. Efectuar mediciones, calibraciones y pruebas con instrumentos y equipos especializados. Reemplazo de partes, componentes y utilización de materiales considerados en la carta de mantenimiento o de una recomendación derivado de una inspección en instalaciones, equipos, ductos. Reparación mayor ( Overhaul ) de equipo dinámico (productores de gas, turbinas de potencia, motores eléctricos, bombas, sopladores, compresores, generadores eléctricos, cajas de engranes y motores de combustión interna. Actividades derivadas de recomendaciones de inspecciones predictivas. Actividades derivadas de hallazgos de auditorías (CMSH, Reaseguro, DCO, otras). Instalación de refuerzos mecánicos metálicos y no metálicos. Actividades complementarias para la reparación de una falla (atención de libranzas, reparación o acondicionamiento de accesos, perforación en línea viva “Hot- Tap ”, obturaciones en línea viva con Stopples , trasiego e inertizado de líneas, pruebas no destructivas. Reparación de fugas. Reemplazo de equipos (*) Reparación de deslaves. Las rehabilitaciones, modificaciones o sustituciones de instalaciones, equipos y ductos que ocupan inversiones capitalizables no deben afectar a las partidas presupuestales asignadas para gastos de mantenimiento. es decir, que una vez realizadas, proporcionan un valor de retorno a la inversión que generan beneficios económicos considerables.

10. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 10 Paso 4.- Definir y clasificar actividades de Mantenimiento: Mantenimiento Predictivo Mantenimiento Preventivo Mantenimiento Correctivo Análisis de combustibles. Evaluación de riesgo de ductos. Análisis de integridad. Pruebas de funcionamiento. Análisis hidráulico de régimen permanente y transitorio Pruebas de hermeticidad (hidrostáticas y neumáticas) Mapeo de lecho marino. Geoposicionamiento . Estudios y servicios de apoyo al mantenimiento preventivo. Certificación de ductos, equipos e instalaciones. Mantenimiento al lecho marino. Mantenimiento a trampas de diablo. Sustitución de escaleras, pasillos, accesos, soportes, barandales y pisos industriales. Sustitución de tramos o secciones de tubería de proceso, componentes estructurales y partes o componentes de equipos derivados de una inspección. Mantenimiento a válvulas. Inspección de recubrimiento a Ductos (CIS, DCVG y HOLLIDAY DETECTOR) Medición de potenciales y resistividad de suelos. Monitoreo y Evaluación de corrosión interior de Ductos.

11. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 11 Paso 4.- Definir y clasificar actividades de Mantenimiento: Mantenimiento Predictivo Mantenimiento Preventivo Mantenimiento Correctivo Estudios y servicios de apoyo al mantenimiento preventivo. Certificación de ductos, equipos e instalaciones. Mantenimiento al lecho marino. Mantenimiento a trampas de diablo. Sustitución de escaleras, pasillos, accesos, soportes, barandales y pisos industriales. Sustitución de tramos o secciones de tubería de proceso, componentes estructurales y partes o componentes de equipos derivados de una inspección. Mantenimiento a válvulas. Inspección de recubrimiento a Ductos (CIS, DCVG y HOLLIDAY DETECTOR) Medición de potenciales y resistividad de suelos. Monitoreo y Evaluación de corrosión interior de Ductos.

12. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 12 En las rehabilitaciones capitalizables se consideran: Todas las actividades necesarias para cumplir con las recomendaciones resultantes de un análisis de integridad de ductos tales como sustitución de tramos, colocación de envolventes, sustitución de accesorios. Rehabilitación integral de equipos dinámicos. Rehabilitación integral de equipo estático, tanques, recipientes. Instalación de refuerzos mecánicos metálicos y no metálicos. Sustitución de tramos o secciones de tubería

13. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 13 Dentro de las modificaciones capitalizables en forma enunciativa más no limitativa se consideran: Cambio de trazo de un ducto. Cambio en el diseño de instalaciones y ductos. Actualizaciones recomendadas por el fabricante (up grade). Incremento de capacidad de tanques. Modernización de instalaciones, equipos y ductos existentes. Sustitución total de instalaciones, equipos y ductos.

14. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 14 Nº Actividad Descripción Ejemplos TM 1 Reemplazar Reemplazo de un componente de un equipo por un componente nuevo o reacondicionado, del mismo tipo y diseño. Nota: Es Correctivo cuando la actividad se deriva de una falla. Es Preventivo cuando la actividad se deriva de un mantenimiento periódico en el cual esté estipulado su reemplazo. Reemplazo de un rodamiento (por daño o límite de vida útil), una válvula dañada, un accesorio en una tubería o ducto. C. P 2 Reparar Acción de mantenimiento llevada a cabo manualmente para restituir una instalación, equipo, ducto o componente a su estado o apariencia original. Reempacar , soldar, taponar, reconectar, volver a fabricar, embobinar, resanar, etc. C 3 Modificar Reemplazar, renovar, o cambiar un equipo, ducto o componente, o una parte de él, por un equipo, ducto, componente o una parte de él, de tipo y/o fabricación, material, diseño diferentes. Instalar un filtro con una malla de diferente calibre. Reemplazar una bomba de aceite de lubricación, con otro tipo o configuración. Sustituir un sello mecánico por otro para ajustarse a las nuevas condiciones del fluido. Cambiar el material de un ducto por cambio en las condiciones del fluido, etc. C, P

15. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 15 Nº Actividad Descripción Ejemplos TM 4 Ajustar Calibrar una condición que está fuera de tolerancia a las condiciones especificadas de tolerancia requeridas. Nota: Es mantenimiento correctivo cuando la acción se lleva a cabo después de un reporte o aviso de avería de la condición que está fuera de tolerancia. Es mantenimiento preventivo cuando esta acción se realiza dentro del mantenimiento periódico programado, o derivado de una recomendación de mantenimiento predictivo. Alinear, ajustar y reajustar, calibrar, balancear. Ajustar el potencial en el punto de drenaje en las actividades de protección catódica. Ajustar el gasto del inhibidor de corrosión para protección interior de un ducto. Ajustar la condición de disparo por vibración de un equipo dinámico. C, P 5 Reparación menor Reparación menor/actividad de servicio para restituir un equipo, ducto o componente a una apariencia aceptable interna y externa. Pulir, limpiar, esmerilar, pintar, proteger con anticorrosivo un tramo de ducto, lubricar, etc. C, P 6 Verificar (a) En este caso se investiga la causa de falla, pero no se efectúa ninguna acción de mantenimiento, o acción diferida. El equipo vuelve a sus condiciones normales después de arrancar o restablecer. No se encontró problema o daño. Restablecer o Arrancar nuevamente un equipo o sistema ( resetear ), etc. En particular la acción de verificar es relevante para detectar fallas funcionales, por ejemplo detectores de gas y fuego, equipo marino, sistemas de control. C, P

16. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 16 Nº Actividad Descripción Ejemplos TM 7 Servicio Tareas de servicio periódicas. Normalmente no se desensambla el equipo. Limpieza, suministro de consumibles, ajustes y calibraciones, cambio de aceite y filtros, etc. P 8 Prueba Pruebas periódicas de funcionamiento o desempeño. Pruebas de funciones o detector de gas, prueba de precisión del medidor de flujo. Prueba hidrostática a equipo o ducto. Pd 9 Inspección Verificar e inspeccionar periódicamente. Efectuar una revisión cuidadosa de un equipo, sistema o ducto llevado a cabo sin desensamblar, normalmente utilizando sensores o equipo no intrusivo. Aunque en su mayoría, las actividades de inspección son predictivas, la acción de inspección desarrollada cuando el sistema ya falló se considera una acción complementaria y debe direccionarse al mantenimiento correctivo del sistema, equipo o ducto en análisis. Todos los tipos de verificaciones generales. Incluye servicios menores como parte de la tarea de inspección. Inspección interior de un ducto con equipo especial, diablo instrumentado, onda guiadas etc. Inspección de un equipo dinámico con equipo especial, boroscopio , cámara infrarroja. Pd

17. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 17 Nº Actividad Descripción Ejemplos TM 10 Reparación mayor ( Overhaul ) Rehabilitación de equipo. Nota: Es correctivo cuando el equipo ya ha fallado. Es preventivo cuando el mantenimiento es planeado. * Para este caso considerar esta actividad presupuestalmente como capitalizable. Reparación con inspección exhaustiva con desensamble extenso y reemplazo de ítems de acuerdo a lo especificado o requerido. C, P TM = Tipos de mantenimiento C: Mantenimiento correctivo P: Mantenimiento Preventivo Pd: Predictivo. (a) Verificar incluye ambas circunstancias donde ya fue detectada o revelada una causa de falla, pero no fue posible o no se consideró necesario llevar a cabo acciones de mantenimiento, y donde no se pudieron encontrar las causas de falla.

18. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 18 Ejemplos y casos prácticos Instalaciones. Caso 1.- El mantenimiento predictivo arrojó la existencia de un problema incipiente en el equipo o ducto, se toman acciones correctivas de una manera planeada. Definir tipo de mantenimiento: Caso 2.- Al revisar el equipo o ducto en la fecha programada de mantenimiento preventivo se detecta un defecto oculto que se corrige aprovechando el paro. Definir tipo de mantenimiento : Caso 3.- El equipo no cumple con el nivel de funcionamiento aceptable para continuar operando, se planea y programa una reparación mayor ( overhaul ). Definir si es MC o MP. Definir tipo de mantenimiento : Caso 4.- Un equipo cuenta con un programa de mantenimiento preventivo, pero antes de la fecha programada de mantenimiento, para súbitamente por calentamiento excesivo en una de sus partes, se corrige el problema y entra a operar nuevamente. Definir tipo de mantenimiento:

19. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 19 Ejemplos y casos prácticos Caso 5.- Se tiene establecido por programa que cada 15000 horas deberá repararse un componente importante del activo . Definir tipo de mantenimiento: Caso 6.- En el monitoreo de la temperatura de la chumacera trasera de una bomba el operador detecta una tendencia en el incremento de la misma, sin aún haber alarmado se reporta a mantenimiento y se efectúa un ajuste a las tolerancias axiales. Definir tipo de mantenimiento:

20. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 20 Ejemplos y casos prácticos Ductos y equipo estático. Caso 1.-Se detecta en una inspección preventiva una fuga incipiente (burbujeo) en un ducto, se corrige con una camisa mecánica (grampa). Definir tipo de mantenimiento : Caso 2.- Se detecta una fuga incipiente (goteo intermitente) en el prensaestopas de una válvula. Se corrige con un reapriete de los tornillos del prensaestopas. Definir tipo de mantenimiento : El mismo caso pero se re-empaca. Definir tipo de mantenimiento : El mismo caso pero se cambian los tornillos del prensaestopas por corrosión severa. Definir tipo de mantenimiento : Caso 3.- Como resultado de una inspección a una línea de proceso en una instalación, se detectan espesores cercanos al límite de retiro. Se determina corregirlas con un plan y programa (libranza).

21. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 21 Ejemplos y casos prácticos Ductos y equipo estático. Caso 3.- Como resultado de una evaluación de riesgo se detectan 10 condiciones de riesgo tipo A en el ducto que está operando. Se determina corregirlas con un plan y programa (libranza). Definir si es MC o MP. Respuesta: MP * * Para este caso por ser un ducto considerar esta actividad presupuestalmente como capitalizable. Caso 4.- Se sustituye una válvula de paso completo en el ducto por sello no estanco (pase) se planea una libranza y se cambia. Definir si es MC o MP. Respuesta: MC Caso 5.- Se presenta una fuga importante en un Tanque de almacenamiento existiendo un derrame de consideración al dique de contención. Se vacía y se repara la fuga. Definir si es MP o MC. Respuesta: MC

22. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 22 Ejemplos y casos prácticos Ductos y equipo estático. Caso 6.-Colocación de envolvente en puntos específicos a ducto como resultado de una recomendación derivada de una inspección predictiva. Definir si es MC o MP. Respuesta: MP*. * Para este caso por ser un ducto considerar esta actividad presupuestalmente como capitalizable. Caso 7.- Se efectúa una rehabilitación integral a una plataforma en donde el 60% de los equipos del activo fijo se van a reconstruir. Definir si es MC, MP. Respuesta: MP*. Para este caso considerar esta actividad presupuestalmente como capitalizable.

23. BENEFICIOS DE LA ADECUADA CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE MANTENIMIENTO 23 Ejemplos y casos prácticos Ductos y equipo estático. Caso 8.-Dentro de un análisis de integridad de un ducto, se emitieron recomendaciones para sustituir tramos con anomalías detectadas, colocación de envolventes y sustitución de accesorios en general. Definir si es MC, MP. Respuesta: MP*. * Para este caso considerar esta actividad presupuestalmente como capitalizable. Caso 9.-En el sistema de protección catódica se detecta un potencial fuera de especificación, se asiste y se ajusta el potencial en el punto de drenaje (potencial tubo-suelo). Definir si es MC, MP o MPd. Respuesta: MP Caso 10.- Existe Fuga por soldadura (agrietamiento), es necesario parar de inmediato y derivar el flujo por otra línea. Se efectúa la reparación y el flujo se alinea nuevamente. Definir si es MC, MP o MPd. Respuesta: MC.

24. ASME B31.8S “Gestión de integridad de sistemas de tuberías de transporte de gas” 24 FIN DEL CURSO NOS VEREMOS EN OTRA OPORTUNIDAD, GRACIAS Y SUERTE Rigoberto Avilés Corona. Certificado ASME B31.4 API 510