NRF-193-PEMEX-2014

25 abril 2014 PAGINA 1 DE 18

COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS

CAMBIADORES DE CALOR TIPO PLACAS “Esta norma cancela y sustituye a la NRF-193-PEMEX-2008” del 19 de mayo del 2008 y la especificación P.2.0442.02.

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Esta Norma de Referencia se aprobó en el Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en la sesión 98-14, celebrada el 27 de marzo de 2014

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CONTENIDO CAPITULO

PÁGINA

0.

INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………………………………………….4

1.

OBJETIVO……………………………………………………………………………………………………………....4

2.

ALCANCE……………………………………………………………………………………………………………….4

3.

CAMPO DE APLICACIÓN…………………………………………………………………………………………….5

4.

ACTUALIZACIÓN……………………………………………………………………………………………………...5

5.

REFERENCIAS…………………………………………………………………………………………………………5

6.

DEFINICIONES…………………………………………………………………………………………………………6

7.

ABREVIATURAS………………………………………………………………………………………………………8

8.

DESARROLLO…………………………………………………………………………………………………………8

9.

8.1

Condiciones de Diseño………..……………………………………………………………………………….8

8.2

Materiales………………………………………………………………………………………………………10

8.3

Fabricación……………………………………………………………………………………………………..11

8.4

Inspección y Pruebas………………………………………………………………………………………....11

8.5

Embalaje, transportación y almacenamiento…………………………………………………………….…13

8.6

Documentación a entregar……………………………………………………………………………………13

RESPONSABILIDADES……………………………………………………………………………….…………….13

10. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES…………………….……………..14 11.

BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………………………………14

12.

ANEXOS………………………………………………………………………………………………………………16 12.1 Hoja de Datos/Hoja de Especificación……..………………………………………………………………..15 12.2 Figura Identificación de zonas en las placas…….…………………………………………………………18

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0

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INTRODUCCIÓN

En las instalaciones de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios donde se llevan a cabo procesos de transferencia de calor, existe la necesidad de instalar y operar Cambiadores de calor tipo placas, para que cumplan de manera eficiente con su función en los procesos en que son aplicados. En vista de lo anterior resulta necesario definir en una Norma de Referencia los requerimientos técnicos y documentales para la adquisición de estos equipos, en cumplimiento con la Ley Federal de Metrología y Normalización.

Esta Norma de Referencia se emite con base en la Norma Internacional ISO 15547-1:2005, estableciendo los requisitos que PEMEX debe especificar, así como los requerimientos que el Proveedor o Contratista debe cumplir.

En la elaboración de esta NRF participaron: PEMEX-Exploración y Producción PEMEX-Exploración y Producción PEMEX-Gas y Petroquímica Básica PEMEX-Refinación PEMEX-Petroquímica Petróleos Mexicanos

1.

OBJETIVO

Establecer los requerimientos técnicos y documentales para la adquisición o contratación del diseño, selección de materiales, fabricación, inspección, pruebas y embarque de Cambiadores de calor tipo placas, incluyendo las placas para sustitución y/o mantenimiento de equipos para las instalaciones de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios.

2.

ALCANCE

Esta Norma de Referencia establece los requisitos técnicos y documentales que deben cumplir los Cambiadores de calor tipo placas. Esta NRF no aplica para: a) Cambiadores de placa para servicio con sustancias químicas peligrosas: - Con grado de riesgo a la salud de 3 o 4, - Con grado de riesgo inflamabilidad, reactividad o especiales de 4, - Clasificadas como letales como se define en ASME sección VIII División 1:2013 “Rules for construction of pressure vessels” (Reglas para la construcción de recipientes a presión), b) Cambiadores de placa tipo radiador (“plate-fin heat exchangers”). Esta NRF sustituye y cancela a la NRF-193-PEMEX-2008 y a la especificación P.2.0442.02.

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3.

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CAMPO DE APLICACIÓN

Esta norma es de aplicación general y observancia obligatoria en la adquisición o contratación de los servicios objeto de la misma, que lleven a cabo los centros de trabajo de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. Por lo que, debe ser incluida en los procedimientos de contratación: Licitación Pública, invitación a cuando menos tres personas, o Adjudicación Directa, como parte de los requisitos que debe cumplir el proveedor, contratista o licitante.

4.

ACTUALIZACIÓN

La revisión y actualización de ésta NRF debe ser dentro de los cinco años siguientes a su publicación de declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación, debiendo notificar a la Comisión Nacional de Normalización, la revisión, actualización, o en su caso cancelación. Las observaciones y comentarios a ésta NRF se deben enviar al Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en el formato CNPMOS-001-A01, para analizar su procedencia y responder oficialmente a los mismos. Comité de Normalización de Petroleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. Avenida Marina Nacional No. 329, Piso 35, Torre Ejecutiva. Colonia Petroleos Mexicanos, C.P. 11311, México D.F. Teléfono Directo: (55)1944-9793; Conmutador: (55)1944-2500 Extensión: 54781. Correo electrónico: [email protected]

5.

REFERENCIAS

5.1

NOM-008-SECFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida.

5.2 NOM-018-STPS-2000 Sistema para la Identificación de Peligros y Riesgos por Sustancias Químicas Peligrosas en los Centros de Trabajo. 5.3

NMX-B-482-1991 Capacitación, Calificación y Certificación, para personal de ensayos no destructivos.

5.4

NMX-CC-9001-IMNC-2008 Sistemas de Gestión de la Calidad-Requisitos.

5.5 NMX-CC-10005-IMNC-2006 Sistemas de Gestión de la Calidad - Directrices para los planes de la Calidad. 5.6 NMX-CC-29001-IMNC-2009 Sistemas de Gestión de la Calidad en el Sector de la Industria del Petróleo, Petroquímica y Gas Natural - Requisitos para Organizaciones Proveedoras de Productos y Servicios. 5.7

NRF-009-PEMEX-2012 Identificación de Instalaciones Fijas.

5.8

NRF-020-PEMEX-2012 Calificación y Certificación de Soldadores y Soldadura.

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5.9 NRF-027-PEMEX-2009 Espárragos y Tornillos de Acero de Aleación y Acero Inoxidable para Servicios de alta y baja temperatura. 5.10

NRF-028-PEMEX-2010 Diseño y construcción de recipientes a presión.

5.11 NRF-053-PEMEX-2006 Sistemas de protección anticorrosiva a base de recubrimientos para instalaciones superficiales. 5.12

NRF-156-PEMEX-2008 Juntas y Empaques.

5.13 NRF-296-PEMEX-2013 Embalaje y Marcado de Equipos y Materiales para su transporte a las instalaciones Terrestres y Costa Afuera. 5.14 ISO 7005-1:2011 Pipe flanges Part 1: Steel flanges for industrial and general service piping systems (Bridas para tubería Parte 1: Bridas de acero para servicio industrial y general de sistemas de tubería). 5.15 ISO 9001:2008 Quality management systems – Requirements (Sistemas de Gestión de la CalidadRequisitos). 5.16 ISO 10005:2005 Quality management systems - Guidelines for quality plans (Sistemas de Gestión de la Calidad - Directrices para los planes de la Calidad). 5.17 ISO 10474:2013 Steel and Steel products-Inspection documents (Acero y productos de aceroDocumentos de Inspección). 5.18 ISO 15547-1:2005 Petroleum, petrochemical and natural gas industries – Plate - type heat exchangers Part 1: Plate – and - frame heat exchangers (Industrias del Petróleo, Petroquímica y Gas Natural –Cambiadores de calor Tipo Placas Parte 1: Cambiadores de Placas y Cabezales). 5.19 ISO/TS 29001:2010 Petroleum, petrochemical and Natural Gas Industries-Sector-specific quality management systems-Requirements for product and service supply organizations. (Industrias del Petróleo, Petroquímica y Gas Natural-Sistemas de administración de la calidad-Sector específico-Organizaciones de requerimientos para el suministro de productos y servicios).

6.

DEFINICIONES

Para los fines de ésta NRF, se establecen las siguientes definiciones en complemento a las de ISO 155471:2005. 6.1.

Cambiador: Cambiador de calor tipo placas.

6.2. Clase: Designación adimensional para clasificación de Componentes de Tubería, que relaciona un rango de presión-temperatura con base a las propiedades mecánicas de los materiales, así como dimensiones necesarias para acoplamiento entre Componentes de Tubería; en sistema americano. 6.3. Defecto: Imperfección con una dimensión o tamaño y/o concentración mayor al criterio de aceptación especificado.

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6.4. Reporte de Pruebas de Materiales (RPM) [“Certified Material Test Report - CMTR” o “Material Test Report - MTR”]: Reporte de pruebas de materiales (RPM) [“Certified Material Test Report – CMTR” o “Material Test Report – MTR”]: Registro de los resultados que se obtienen de composición química, propiedades mecánicas y otros requerimientos que se solicitan en la Norma o Especificación de producción del material o producto, así como de los requerimientos suplementarios que solicita el comprador, que emite el fabricante del material o producto, con nombre y firma del responsable de calidad o representante legal, que avala que el reporte y que reproduce los resultados de los IRP, que emite el correspondiente laboratorio acreditado en términos de LFMN y que cumple con los requisitos de la Norma o Especificación, así como con los requisitos suplementarios que solicita el comprador. 6.5. Nominal: Es una identificación numérica para dimensiones, capacidades, esfuerzos, Clases u otras características que se utilizan como una propiedad, no como una medida exacta. 6.6. Serie (de bridas o “flange serie”): Sistema de clasificación para diseño de bridas que se derivan en Clase serie y PN serie, de acuerdo con ISO 7005:2011. 6.7.

Servicio no amargo:

a)

Servicios con crudo o gas sin H2S o con pH2S y pH que no inducen falla en los materiales por alguno de los mecanismos como son: CCS, SSC, SOHIC, SZC, HIC, SWC, (ISO 15156-1/-2:2009). Servicio con sustancias que contienen H2S en estado gaseoso o disuelto en agua, con o sin presencia de hidrocarburos en concentraciones y condiciones de operación que no inducen fallas de SCC; como se señala en NACE MR0103:2012.

b)

6.8. a)

b)

Servicio amargo: Servicios con crudo o gas que contienen suficiente H2S que puede inducir agrietamiento en los materiales por lo mecanismos SCC, SSC, SOHIC, SZC, HIC, SWC, como son los siguientes entre otros (ISO 15156-1/-2:2009): - Los con pH2S y pH en región 1, 2 y 3 de la figura 1 de ISO 15156-2:2009. - Los con presión parcial de H2S en el gas, igual o mayor de 0,3 kPa (0,05 psi). Servicio con sustancias que contienen H2S en estado gaseoso o disuelto en fase acuosa, con o sin presencia de hidrocarburos, que puede causar falla por SSC de los materiales que la retiene o contiene, como son las siguientes sustancias entre otras (NACE MR0103:2012): - Las que contiene 50 ppm en peso total o más sulfuros en fase acuosa; o - Las que contiene 1 ppm en peso total de sulfuro o más en fase acuosa y pH menor de 4; o. - Las que contiene 1 ppm en peso total de sulfuro o más y 20 ppm en peso de cianuro o más en fase acuosa y pH > 7,6; o - La de pH2S igual o mayor a 0,3 kPa (0,003 kg/cm2) en fase de gas asociado a una fase acuosa de un proceso; o - Fase acuosa con más del 2 por ciento en peso de NH4HS; o - Como se define en 1.3 de MR0103:201211.26) o API RP 581-2008.

6.9. Sustancias peligrosas (o Sustancias químicas peligrosas): Aquéllas que por sus propiedades físicas y/o químicas, al ser manejadas, transportadas, almacenadas o procesadas presentan la posibilidad de provocar riesgos a la salud, de inflamabilidad, de reactividad o especiales, y pueden afectar la salud de las personas expuestas o causar daños materiales a las instalaciones. Se clasifican por sus grados de riesgo de acuerdo con la NOM-018-STPS-2000. 6.10. Sustancias no peligrosas: Aquellas Sustancias químicas, que no son inflamables, no son toxicas, no son reactivas y no producen daños al tejido humano o medio; sustancias con presión de diseño menor a 686 2 kPa (7 kg/cm ), y/o temperatura de diseño de -29°C a 50°C (-20°F a 122°F).

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7. DN HD/HE IRP LFMN PQR MDMT NDT WPS WPQ

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ABREVIATURAS Diámetro nominal. Hoja de Datos / Hoja de Especificación. Informe de Resultado de Pruebas. Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento. “Procedure Qualification Record” (Registro de Calificación de Procedimiento). “Minimun Design Metal Temperature” (Temperatura Mínima de Diseño del Metal). “Nondestructive Testing” (Pruebas no destructivas). “Welding Procedure Specification” (Especificación de Procedimiento de Soldadura). “Welder's Performance Qualification” (Calificación de Habilidad del Soldador).

Para los efectos de esta norma de referencia con relación a simbología y valores de unidades de medida referirse a la NOM-008-SCFI-2002.

8.

DESARROLLO

Los Cambiadores de placas se deben suministrar de conformidad con ésta NRF, la HD/HE del Cambiador e ISO 15547-1:2005. Los requerimientos y requisitos de esta NRF son mandatorios con respecto a la HD/HE e ISO 15547-1:2005. La HD/HE se debe elaborar de conformidad con esta NRF y anexo 12.1 de esta NRF. 8.1.

Condiciones de Diseño

8.1.1. El Proveedor o Contratista debe diseñar y calcular los Cambiadores de placas termo-hidráulicamente y mecánicamente, de conformidad con ésta NRF para cumplir con los requerimientos de la HD/HE. 8.1.2. El diseño y cálculo mecánico como la fabricación e inspección y pruebas de los Cambiadores de calor debe ser de conformidad con la NRF-028-PEMEX-2010 e ISO 15547-1:2005. 8.1.3. La presión de diseño, temperatura de diseño y MDMT debe cumplir con lo que al respecto especifica la NRF-028-PEMEX-2010. 8.1.4. Las placas y cabezales (“plate and frame”) se deben diseñar y calcular para la presión de diseño de cada lado con presión atmosférica o de vacío en el otro lado como corresponda; a la temperatura de diseño especificada en la HD/HE. 8.1.5. Los Cambiadores se deben diseñar y calcular por ambos lados con el margen de incrustamiento que se indique en la HD/HE de conformidad con 7.4 de ISO 15547-1:2005. 8.1.6. El espesor adicional por corrosión, abrasión o erosión debe cumplir con 8.1.7 de la NRF-028PEMEX-2010 y UG-25 de ASME Sección VIII División 1 2011ª, aplicada a las conexiones y en su caso cabezales de acero al carbono o baja aleación. 8.1.7. El sello entre venas de flujo (corrugado) de placas de transferencia y placas de transferencia con tapas debe ser metal – metal. 8.1.8. Las placas de transferencia y tapas deben tener definidas y funcionales sus diferentes zonas, tal como tipifica en la figura 1 del anexo 12.2 de esta NRF.

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8.1.9. Las placas de transferencia deben ser placas (“plate”), placas semi soldadas (“semi-welded plate”) o placas soldadas (“welded plate”), como se definen en ISO 15547-1:2005 y especifique en la HD/HE. 8.1.10. La Tapa fija y móvil (cabezales) no deben tener refuerzos estructurales para contener la presión o rigidizar la sección. 8.1.11. Las boquillas (conexiones) se deben localizar en la tapa fija, incluyendo si el Cambiador es de más de un paso. 8.1.12. La tapa fija se debe localizar el frente del Cambiador, a menos que se especifique lo contrario en la HD/HE. 8.1.13. Los recubrimientos de las tapas debe ser por depósito de soldadura, no se aceptan revestimientos de placas soldadas. 8.1.14. La tapa móvil se debe apoyar y desplazar en las barras inferior y superior (“guide bar, carrying bar”). 8.1.15. Los tirantes de apriete deben tener doble tuerca (tuerca y contra tuerca), la contra tuerca debe ser de seguridad, para evitar su remoción accidental; de conformidad con ISO 15547-1:2005. 8.1.16. Los Cambiadores en servicio con Sustancias peligrosas con grados de riesgo a la salud de 2 o mayor se deben suministrar con envolventes para la protección de fugas que debe cumplir con los requerimientos de A.6.1 de ISO 15547-1:2005. 8.1.17. Las cubierta a prueba de fuego se deben suministrar de conformidad con A.6.2 ISO 15547-1:2005 y el nivel que se especifique, cuando se indique en la HD/HE guarda a prueba de fuego. 8.1.18. Los Cambiadores en servicio con Sustancias peligrosas o contenientes al ambiente se deben suministrar con charola de escurrimiento, que debe tener capacidad de contener 1.5 veces el volumen del Cambiador, así como pendiente hacia el drene, que debe tener válvula de drenado. 8.1.19. Boquillas y/o Conexiones 8.1.19.1 Las boquillas y/o conexiones deben cumplir con lo que al respeto establece la NRF-028-PEMEX-2010, ISO 15547-1:2005 y lo siguiente: 8.1.19.2 Las boquillas de entrada y salida del Cambiador de calor deben ser bridadas, como se especifique en la HD/HE, a excepción que se especifique cuello para soldar en la HD/HE por PEMEX o el Licenciador de la ingeniería. 8.1.19.3 Las bridas deben cumplir con la ISO 7005-1:2011 Serie Clase (“Class serie”) con los requerimientos ASME B16.5:2013 para DN hasta 600 (NPS 24) y para DN 650 a 1500 (NPS 26 a 60) con los requerimientos de Clase serie A de ASME B16.47:2011. 8.1.19.4 La cara de brida y serie clase de las boquillas deben ser de conformidad con la Especificación de Materiales de la Tubería a que se interconectan. 8.1.19.5 Los Cambiadores se deben suministrar con conexiones para drenado y venteo de ambos lados de los fluidos.

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8.1.19.6 Las conexiones roscadas no son permitidas para servicios con Sustancias peligrosas con grados de riesgo de 3 y 4. 8.1.19.7 Las boquillas de entrada y salida del Cambiador se deben diseñar para admitir en combinación al menos las cargas y momentos de la tabla 2 de ISO 15547-1:2005. 8.1.19.8 Las boquillas de materiales no ferrosos de aleación (“alloy nozzles”) deben cumplir con lo que al respecto establece la NRF-028-PEMEX-2010. 8.1.20

Empaques

8.1.20.1 Los empaques deben ser de conformidad con ISO 15547-1:2005 y la NRF-156-PEMEX-2008, de una sola pieza. No se aceptan empaques con uniones aun cuando estas sean por soldadura o termo fusión. 8.1.20.2 Los empaques deben resistir las condiciones de diseño así como las sustancias de operación. 8.1.20.3 Los empaques se deben diseñar para cero emisiones fugitivas a condiciones normales de operación. 8.1.21 Los Cambiadores se debe suministrar con dispositivos de izaje, de conformidad con los requerimientos del numeral 8.1.2.15 de la NRF-028-PEMEX-2010. Las boquillas y guías no se deben usar como puntos de izaje. 8.1.22 Los Cambiadores en servicio amargo deben cumplir con lo que al respecto establece la NRF-028PEMEX-2012.

8.2

Materiales

8.2.1 Los materiales deben ser nuevos suministrados con sus correspondientes RPM de conformidad con la NRF-028-PEMEX-2010, incluyendo su anexo 12.1 y lo que al respecto estable ISO 15547-1:2005. 8.2.2 La especificación de material de tapas y placas de transferencia de calor debe ser para placa, lámina o rollo, aceptables para ASME Secc. VIII de conformidad con ASME sección II parte A o B 2011. 8.2.3 La especificación de materiales de tapas de acero al carbono debe ser al menos SA-516/SA-516M, no se aceptan de especificación SA-283/SA-283M y SA-285/SA-285M en cualquier de sus grado. 8.2.4 Los empaques deben cumplir con los requerimientos de 7.8 y A.8 conformidad con la NRF-156-PEMEX-2008.

de ISO 15547-1:2005 de

8.2.5 La tornillería, (espárragos, tornillos, tuercas y arandelas) debe cumplir con la NRF-027-PEMEX-2009, y se deben complementar con el numeral 8.2.4 de la NRF-028-PEMEX-2010. 8.2.6 La tornillería con recubrimiento en adición a lo anterior debe cumplir con el párrafo 6.2 de ASME B1.1:2003 (R2008), referente a las dimensiones que deben tener antes y después del recubrimiento, para el correcto ensamble tornillo-tuerca. 8.2.7 Los elementos estructurales no sujetos a presión pueden ser especificación ASTME A36/A36M o A283/A283M. 8.2.8

El recubrimiento galvanizado de la tornillería debe cumplir con la NRF-281-PEMEX-2012.

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8.3

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Fabricación

8.3.1 La fabricación de los Cambiadores debe cumplir con la NRF-028-PEMEX-2010 e ISO 15547-1:2005 y lo siguiente. 8.3.2 La fabricación debe ser de conformidad con la ingeniería aprobada para construcción, avalada por el Ingeniero responsable, como en su caso aceptada por el personal de PEMEX autorizado. 8.3.3 Las soldaduras se deben realizar bajo WPS calificados con sus PQR, por soldadores u operadores de máquinas de soldar calificados con sus WPQ, de conformidad con la NRF-028-PEMEX-2010 y NRF-020PEMEX-2012. 8.3.4 El Cambiador se debe ensamblar después de inspeccionado sus componentes y aceptados los correspondientes IRP. 8.3.5 Las placas de transferencia de calor antes de su colocación deben estar limpias y debidamente identificadas con las marcas que señalen cual es la posición superior, frontal como en su caso orden progresivo a partir de la tapa fija, así como para su trazabilidad con respecto a los RPM e IRP. 8.3.6 El apriete de tirantes de apriete como del resto de la tornillería debe ser de forma alternada y opuesta (cruzada), con herramientas de apriete controlado y gradual hasta el valor del par de apriete requerido, de conformidad con el procedimiento del manual del equipo. 8.3.7 Los componentes de acero al carbono y de baja aleación expuesto al medio ambiente deben tener sistema de recubrimiento anticorrosivo, de conformidad con a NRF-053-PEMEX-2006 o NRF-281-PEMEX-2012, para el tipo de ambiente en el centro de trabajo. 8.3.8 Los Cambiadores se deben identificar incluyendo color de acabado de conformidad con la NRF-009PEMEX-2012. 8.3.9 Los Cambiadores deben tener placa de nombre e identificación de conformidad con 8.3.1.41 y 42 de la NRF-028-PEMEX-2010 y anexo 12.3 de esta NRF.

8.4

Inspección y pruebas

8.4.1 El Proveedor o Contratista, en todo momento debe permitir y facilitar el libre acceso a PEMEX y/o su representante, a las instalaciones donde se fabriquen, inspeccionen y prueben los Cambiadores, así como suministrar toda documentación que se relacione con los Cambiadores. 8.4.2 La Inspección o Verificación de PEMEX o de quien designe y/o la omisión de la misma, no libera al Contratista o Proveedor de cumplir con esta NRF, la NRF-020-PEMEX-2010 y la correspondiente HD/HE. PEMEX, se reserva el derecho de hacer la Verificación con inspección y pruebas dimensionales, NDE/NDT y destructivas conforme a esta NRF. 8.4.3 Los Cambiadores, sus materiales y componentes se deben inspeccionar por el responsable que designe el Sistema de Gestión de Calidad e Inspección del Contratista o Proveedor, y deben cumplir con la NRF-028-PEMEX-2010, esta NRF y las HD/HE. 8.4.4 El responsable del sistema de gestión de calidad como las correspondientes actividades de inspección y verificación del fabricante, deben cumplir con el plan de calidad e inspección particular del proyecto

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u orden de compra, mismo que debe cumplir con los requerimientos de esta NRF y correspondiente HD/HE, elaborado en base a NMX-CC-10005-IMNC-2006 o ISO 10005:2005 y su Sistema de Gestión de Calidad implantado y Certificado en términos de LFMN, que a su vez debe cumplir con NMX-CC-9001-IMNC-2008 o ISO 9001:2008, y con NMX-CC-29001-IMNC-2009 o ISO/TS 29001:2010. 8.4.5 Los procesos de manufactura que se realicen durante la fabricación y que afectan el cumplimiento de los requerimientos y valores de aceptación, deben estar validados por medio de procedimientos probados y calificados, sustentados con los IRP que aseguran que el producto cumple con los valores de aceptación especificados. 8.4.6 El manual de gestión de calidad debe tener los procedimientos de los procesos de manufactura implantados y validados, así como los puntos de verificación que demuestren que se siguen y cumplen con lo que estos establecen. 8.4.7 La frecuencia mínima de pruebas e inspección como los criterios de aceptación, son los a que se establece en la NRF-028-PEMEX-2010 y en su caso la HD/HE que no deben ser menores en frecuencia y criterios de aceptación que la NRF-028-PEMEX-2010. 8.4.8 La inspección, métodos de prueba y correspondiente documentación debe cumplir con los requerimientos de la sección 8.4 y anexo 1 de la NRF-028-PEMEX-2010, así como se especifica en esta NRF. 8.4.9 La inspección y pruebas se deben realizar por Laboratorios acreditados, emitiendo los correspondientes IRP en términos LFMN. 8.4.10 El personal que realiza las pruebas no destructivas debe estar calificado en cumplimiento con ISO 9712:2012 o ISO 11484:2009 como corresponda, y para el o los métodos NDE/NDT correspondientes. 8.4.10.1 El procedimiento del método de pruebas no destructivas, lo debe aprobar personal calificado nivel 3 de acuerdo con 8.4.10 de esta NRF. 8.4.10.2 La interpretación de los resultados de las NDT, debe ser por personal calificado al menos con Nivel 2 (II) y estar avalado por personal calificado Nivel 3, de acuerdo con 8.4.10 de esta NRF. 8.4.10.3 El personal que ejecuta las pruebas no destructivas debe estar calificado nivel 1 o superior. El nivel 1 solo puede realizar las pruebas bajo la supervisión directa de un nivel 2, de acuerdo con 8.4.10 de esta NRF. 8.4.11 Los instrumentos y aparatos de medición y prueba deben tener informes de calibración vigentes en cumplimiento con la LFMN y la NRF-111-PEMEX-2012. 8.4.12 Pruebas de identificación positiva de materiales (PMI), el Proveedor o Contratista en adición a 8.4.7 de esta NRF, debe entregar los IRP de PMI de materiales, placas de transferencia, componentes, accesorios y soldaduras de acero inoxidable, de media (“Intermediate”) y baja aleación, níquel y sus aleaciones, como de otros materiales no ferrosos, atestiguados por personal autorizado por PEMEX. 8.4.12.1 La identificación positiva de materiales se debe realizar de acuerdo con API RP 578-2010 y PFI Standard ES-42, de conformidad con la siguiente: a)

100 por ciento para materiales: - De alta aleación (alloy), - Titanio o aleación con titanio - Aceros inoxidables ferríticos o martensiticos.

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b)

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con números P4, P5A, P5B, P5C, P8, P10X, P4X

33 por ciento para los aceros inoxidables dúplex o austeníticos excepto tipo 304,

c) 1 por ciento para materiales acero inoxidable tipo 304, y no incluidos en los incisos a) y b) anteriores, pero no menos de una PMI por tipo de material. 8.4.12.2 En caso de que se encuentren materiales no conformes, se deben remplazar y corregir al coste del contratista. Incluye las inspecciones adicionales que se requieran. 8.4.12.3 PEMEX se reserva el derecho de realizar pruebas de PMI en la recepción de los materiales, como en la fabricación e instalación de los Cambiadores para verificar la especificación de materiales. 8.4.13 La prueba hidrostática en fábrica, debe hacerse con los Cambiadores completamente limpios, libres de rebabas, escoria, grasa, polvo y cumplir con los requerimientos de la NRF-028-PEMEX-2010 y NRF-150PEMEX-2011, complementados con los numerales 10.2 de ISO 15547-1:2005.

8.5

Embalaje, transportación y almacenamiento

8.5.1 Los Cambiadores se deben embalar transportar y almacenar de conformidad con la NRF-028-PEMEX2010 y los párrafos 11 de ISO 15547-1:2005. 8.5.2 Los Cambiadores para su transporte de tierra a plataformas marinas en adición a 8.5.1 de esta NRF deben cumplir con los requerimientos de la NRF-296-PEMEX-2013 en lo referente al embalaje y marcado.

8.6

Documentación a entregar

8.6.1 El Proveedor o contratista debe elaborar y entregar a PEMEX la documentación de los Cambiadores que se especifica en la NRF-028-PEMEX-2010, así como con los requerimientos de la misma. 8.6.2 Los Documentos se deben integrar como libro de proyecto, que debe cumplir con los requerimientos de la NRF-271-PEMEX-2011 y contenido que se especifica en la NRF-028-PEMEX-2010.

9.

RESPONSABILIDADES

9.1.

De PEMEX

Cumplir y verificar el cumplimiento de esta NRF en la adquisición o contratación de bienes y servicios que tengan por objeto Cambiadores de calor tipo placas para los centros de trabajo de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. 9.2.

Del Proveedor

9.2.1. Cumplir con esta Norma de Referencia. 9.2.2. Tener un sistema de gestión de calidad implantado con certificación vigente en términos de la LFMN de conformidad con ISO/TS 29001:2010, la NRF-028-PEMEX-2010, ISO 10474:2013 y esta NRF.

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9.2.3. Que los Informes de Resultados de Pruebas (IRP) que se entregan a PEMEX correspondientes a las pruebas, verificación y criterios de aceptación que se requieren, así como que sean emitidos por Laboratorios acreditados en términos de LFMN. 9.2.4. Contar o Disponer del Equipo, Instrumentación e Infraestructura suficiente y apropiada para el cumplimiento de las actividades y obligaciones derivadas de esta Norma de Referencia y el Contrato. 9.2.5. Garantizar, sustituir y/o remplazar a su costo los Cambiadores de calor y/o sus partes que suministra al alcance de su Contrato, hasta cumplir con los requerimientos de esta NRF. 9.2.6. Solicitar por escrito a PEMEX, durante el proceso de licitación cualquier aclaración del cumplimiento a esta NRF, la HD/HE y los puntos del anexo B de ISO 15547-1:2005. 9.2.7. En caso de Contratos de Ingeniería, Procura y Construcción, se debe realizar la junta de coordinación con presencia de PEMEX para cumplir con lo que se especifica antes de adjudicar la orden de compra al Proveedor del o los Cambiadores de calor. 9.2.8. Garantizar el diseño, materiales, fabricación y el correcto funcionamiento de los Cambiador de calor en condiciones de servicio normal, por un periodo de al menos 12 meses en operación a partir de la fecha de la puesta en servicio o 18 meses después de la entrega, si no se especifican periodos mayores en la HD/HE y/o contrato.

10.

CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES

Esta norma coincide parcialmente con la norma internacional ISO 15547-1:2005, Petroleum, petrochemical and natural gas industries – Plate - type heat exchangers -Part 1: Plate – and - frame heat exchangers (Industrias del Petróleo, Petroquímica y Gas Natural –Cambiadores de calor Tipo Placas Parte 1: Cambiadores de Placas y Cabezales) en sus numerales: 6, 6.2, 7.1.1, 7.1.2, 7.1.3, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6.1, 7.6.2, 7.6.3, 7.6.4, 7.6.5, 7.6.6, 7.6.7, 7.6.8, 7.6.9, 7.6.10, 7.7.1, 7.7.2, 7.7.4, 7.7.7, 7.7.10, 7.8, 7.9, 8, 9.1, 9.2.1, 9.2.2, 9.3.1, 9.4, 10.1.1, 10.1.2, 10.1.3 y 10.2.

11.

BIBLIOGRAFÍA

Todas las normas con sus adendas utilizadas deben ser última edición de acuerdo con la fecha de la orden de compra del equipo. 11.1. ASME Section VIII Division 1:2013, Rules for construction of pressure vessels, (Reglas para construcción de Recipientes a Presión). 11.2. ASME Section II:2013, Materials Part A, Ferrous materials y Part B 2013Nonferrous materials (ASME Sección II: 2013 Materiales-Parte A Materiales ferrosos y Parte B Materiales no ferrosos). 11.3. fría).

ASME Section IX 2013, Welding and Brazing Qualifications (Calificación de soldadura y soldadura

11.4.

ASME B16.5:2013, Pipe Flanges and Flanged Fittings (Bridas y Componentes bridados para tubos)

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11.5.

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ASME B16.47:2011, Large Diameter Steel Flanges (Bridas de acero de grandes diametos)

11.6. ASTM A 153/A 153M-09, Standard specification for zinc coating (hot-dip) on iron steel hardware (Especificación estándar para recubrimiento de zinc (inmersión en caliente) en accesorios de hierro y acero). 11.7. ASME B1.1 2003, (R2009) Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form) (Cuerdas de Tornillos Unificadas (Forma UN y UNR de la Cuerda)). 11.8.

AWS D1.1/D1.1M:2012, Structural Welding Code Steel (Código de soldaduras de acero estructural).

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12.

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ANEXOS

12.1. Hoja de Datos / Hoja de Especificación HOJA DE DATOS CAMBIADORES DE CALOR TIPO PLACAS (CCP) NRF-193-PEMEX-2014 REVISIÓN:

CLIENTE PLANTA LOCALIZACIÓN CLAVE DE LA UNIDAD SERVICIO DE LA UNIDAD TAMAÑO (mm) ANCHO X LARGO X ALTURA TIPO DE CAMBIADOR DE EMPAQUES ( ) SUPERFICIE POR UNIDAD (Efectiva/Total) SUPERFICIE POR EQUIPO (Efectiva/Total)

HOJA PROYECTO No. No. DE UNIDADES MODELO SEMISOLDADO ( ) (m²) (m²)

DE

TOTALMENTE SOLDADO ( ) EQUIPOS POR UNIDAD ARREGLO DE EQUIPOS

CONDICIONES DE OPERACIÓN PARA UNA UNIDAD CASO

LADO CALIENTE

LADO FRIO

FLUIDO CIRCULANTE FLUJO TOTAL

kg/s

FLUJO POR CAMBIADOR DE CALOR

kg/s

TEMPERATURA MIN. DE DISEÑO DEL METAL

°C

CAIDA DE PRESION PERMITIDA/CALCULADA

k/Pa

TEMPERATURA DE PARED min/max

°C

MARGEN DE INCRUSTAMIENTO (ver a)

%

TEMPERATURA DE DISEÑO (max)

/ /

/ /

°C

PRESION DE DISEÑO

[kPa (ga)] ENTRADA

DATOS DE OPERACION FLUJO DE LÍQUIDO

kg /s

FLUJO DE VAPOR

kg /s

FLUJO DE NO CONDENSABLES

SALIDA

ENTRADA

SALIDA

kg/s

TEMPERATURA DE OPERACION

°C

PRESION DE OPERACION

[kPa(ga)]

PROPIEDADES DEL LIQUIDO DENSIDAD

kg/m3

TENSION SUPERFICIAL

N/m

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

W/m K

(kcal / h m °C)

CALOR ESPECIFICO

kJ/kg K

(kcal / kg °C)

VISCOSIDAD DINAMICA

mPa s

PESO MOLECULAR

kg / kg-mol

PROPIEDADES DEL VAPOR PUNTO DE VAPOR/PUNTO DE ROCIO

kg / h

CAPACIDAD DE CALOR ESPECIFICO

kJ/kgK

MASA MOLECULAR RELATIVA

(kcal / kg)

kg / kmol

MASA MOLECULAR RELATIVA DE NO CONDENSABLES

kg/kmol

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

W/m K

(kcal / h m °C)

CALOR LATENTE

kJ/kg

(kcal / kg °C)

VISCOSIDAD DINAMICA

mPa s

(cp)

DENSIDAD

kg / m3 °C

TEMPERATURA CRITICA PRESIÓN CRITICA

[kPa(abs)]

(kg / cm² man.)

Nº DE PASOS VELOCIDAD

m/s

CAÍDA DE PRESIÓN

kg / cm²

RESISTENCIA DE ENSUCIAMIENTO

h m² K/kJ

PERM.

CALC.

COEF. TOTAL DE TRANSF. DE CALOR

PERM.

(h m²°C / kcal)

CALOR TOTAL INTERCAMBIADO kW

DMLT CORREGIDA (°C) W/m² K

U (ver nota a) LMTD AREA DE TRANSFERENCIA DE CALOR

(kcal / h m² °C)

LIMPIO

SERVICIO

W/m2K °C m2

Nota a).- Margen de incrustamiento=[(U limpio/U servicio)-1]x100% donde U=Coeficiente de transferencia de calor total (Transmitancia térmica).

CONSTRUCCIÓN POR UNIDAD PRESIÓN DE DISEÑO PRESIÓN DE PRUEBA

Pa

(kg / cm² man.)

Pa

(kg / cm² man.)

TEMPERATURA DE DISEÑO

°C

CORROSIÓN PERMISIBLE EN BOQUILLAS MATERIALES DE FABRICACIÓN

mm

MATERIAL DE PLACAS : MATERIAL DEL BASTIDOR FIJO/MOVIL MATERIAL DEL RECUBRIMIENTO BASTIDOR FIJO Y MOVIL MATERIAL BARRA SOPORTE/ BARRA GUIA MATERIAL DE BOQUILLAS: CUELLO/BRIDA MATERIAL TORNILLOS DE APRIETE: MATERIAL BANDEJA DE GOTEO: MATERIAL DE PROTECCIÓN DEL PAQUETE DE PLACAS:

NUMERO

ESPESOR (mm)/CALIBRE

CALC.

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HOJA DE DATOS CAMBIADORES DE CALOR TIPO PLACAS (CCP) NRF-193-PEMEX-2014 REVISION: HOJA DE PROYECTO No. No. De UNIDADES MODELO

CLIENTE PLANTA LOCALIZACION CLAVE DE LA UNIDAD SERVICIO DE LA UNIDAD TAMAÑO (mm) ANCHO X LARGO X ALTURA TIPO DE CAMBIADOR DE EMPAQUES ( ) SUPERFICIE POR UNIDAD (Efectiva/Total) (m2) SUPERFICIE POR EQUIPO (Efectiva/Total) (m2)

SEMISOLDADO ( )

TOTALMENTE SOLDADO ( ) EQUIPOS POR UNIDAD ARREGLO DE EQUIPOS CONDICIONES DE OPERACIÓN PARA UNA UNIDAD

1 CONFIGURACION POR CAMBIADOR Y DETALLE DE PLACAS 2 Número de CCP en paralelo 3 Número de CCP en serie 4 Número de pasos, lado caliente 5 Número de pasos, lado frío 6 Dirección relativa de los fluidos Directa/a contracorriente 7 Profundidad nominal de la canal (mm) 8 DATOS DE DISEÑO 9 Norma de diseño a presión NRF-028-PEMEX10 Certificado de material tipo 11 Estampado de código Sí ( ) 12 Especificaciones aplicables 13 Reglas y regulaciones locales 14 Registro local del CCP 15 16 Presión de prueba [bar(ga)] 17 Presión máxima admisible de trabajo [ bar(ga)] 18 Velocidad entre placas (m/s) 19 Esfuerzo cortante en la pared (Pa) 20 Volúmen de líquido por CCP (m3) 21 Longitud/ancho/altura (mm) 22 Peso vacío/lleno de agua (kg) 23 24 CONEXIONES Interior 25 Tamaño de la boquilla (Nominal) 26 Rating de la brida/tipo 27 COMPONENTE 28 Cambiador de Placas tipo Empaquetado ( 29 Placas 30 Fijación del empaque del CCP Pegado ( 31 Empaques lado caliente/lado frío del CCP 32 Cubierta fija/móvil 33 Tornillos de apriete/tuercas 34 Diseño de la conexión Atornillada 35 Boquillas tuberías/bridas 36 Corrosión admisible en conexiones (mm) 37 Espárragos/tuercas 38 Cubierta Ninguna 39 Bandeja antigoteo Si 40 Especificación de la pintura De fabricante 41 Aislamiento Si 42 43 CARGAS 44 Conexión cargas/momentos Estandar 45 Carga por viento 46 Presión de onda expansiva 47 Carga por sismo 48 Transporte marítimo 49 50 INSPECCION Y PRUEBA 51 Procedimiento específico de secado 52 Secado por soplado con aire 53 Prueba no destructiva adicional al código 54 Inspección requerida 55

Área de transferencia de calor/CCP Área de transferencia de calor/placa Número de placas por CCP Máximo número de placas por CCP Ángulo (s) del paso (“chevron”) Espesor nominal de la placa

(m2) (m2)

(mm)

No ( )

LADO CALIENTE

LADO FRIO

Exterior

Interior

MATERIALES Semisoldado (

) )

(

)

( ) ( ) ( ) ( )

(

)

No pegado / / / Boquilla bridada ( )

Spray No Especif. del comprador No

Servicio severo

( ( ( (

) ) ) )

( )

Sí Sí

( ) ( )

Por comprador

( )

(

)

Exterior

Soldado

( )

)

Fuego Por otros

( ) ( )

Por otros

( )

Especif. del comprador ( )

No No Por tercera parte

( ) ( ) ( )

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12.2. Figura

1

2 3

4

5 6 7

1

Puerto de entrada

5

Triangulo colector

2

Zona de detección de fugas

6

Puerto de paso

3

Triangulo distribuidor

7

Puerto de salida

4

Zona principal de intercambio de calor Figura 1. Identificación de zonas en las placas