Curso Asme API 1104

CONTINUINGEDUCATION INSTITUTE

So/da d u ra en Oleod uctosy Gasoducfos

Mayo 2008

Lima, 9 de Mayo de 2008

¡¡Bienvenido!!

EnginZone ... Siempre compromefidos con su capacitación...

Nos es grato darle la bienvenida al curso "ASME - Soldadura de Oleoductos,Gasoducfos y Otras Tuberías'1 Esperamos que este curso cumpla con susexpectativas no sólo en el terreno académico, sino también en el personal. Le auguramoséxitos en su vida profesional y empresarial; recuerde que el único camino del éxito es lacapacitación constante.

Capacitarse en EnginZone será una experiencia agradable y efectiva para el logro de susobjetivos y metas propuestas.

Por otro lado, queremos recordarle que para poder acceder al certificado de participación alfinalizar el curso debe tener un g0% de asistencia. Lo invitamos a revisar las pautas generalesy servicios que brindamos, las cuales hemos adjuntado a este material, para que esté al tantode qué otras consideraciones debe contemplar como participante.

El deseo de EnginZone es continuar capacitando a empresarios, profesionales y personasemprendedoras como usted con cursos de calidad, desarrollados por los mejores instructoresdel país y de Latinoamérica.

Desde ahora forma parte del equipo de EnginZone, por eso al finalizar el curso le enviaremosvía correo electrónico una clave personal con la que podrá acceder a los artículos técnicos,foros y bolsa de trabajo, a través de nuestra página www.EnginZone.com.pe.

Nuestro esfuerzo está orientado a lograr su entera satisfacción y para ello requerimos de sufrecuente comunicación. Si tuviese alguna sugerencia o inquietud, por favor comuníquese conla Srta. Giuliana Hernández al teléfono 344-0909 o al correo electró[email protected], quien lo atenderá lo más pronto posible.

Atentamente,

Gerente de MarketingEnginZonewww.EnginZone.com.pe

SoWa sn Ofeo{uetos gQrco[tretos

lng. Rubén E Rollino: [email protected]

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l.t'l;:f'1T!:ü S 91r lTlii iT$1

Objetivo General:

Brindar a los participantes los conocimientos necesarios parala determinación yaplicación de los requerimientos contenidos en API 1 104, ASME B31.4 y ASME 831.8,para la soldadura de tuberías de acero al carbono y baja aleación, usadas en lacompresión, bombeo, transmisión y distribución de petróleo y derivados, gas, dióxido decarbono y nitrógeno. Se trata la soldadura de construcción de líneas nuevas yreparación y modificación de líneas en servicio.

Temario:

- Conceptos de materiales uiilizados.

- Materiales de aporte de soldadura pa.a distintos procesos.

- Especificación de procedimiento de soldadura.

- Variables esenciales y no esenciales.

- Calificación de procedimientos de soldadura y soldadores.

- Soldaduras de Producción.

- Métodos de inspección y ensayo de soldaduras.

- Criterios de aceptación.

- Procedimientos de reparación y soldaduras en servicio.

INDICE

Parte 1: lntroducción.

Parte 2: Procedimientos de Soldadura.

Parte 3: Calificación de Soldadores.

Parte 4: Soldaduras de Producción.

Parte 5: lnspección.

Parte 6: Soldaduras en Servicio

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Soldqdura en Oleoductos y Gasoductos - Pqrte 1-R2

Soldadura de Oleoductos yGasoductos

21t08t2007 lng. Ruben E Rollino

Gontenido. lntroducción.. Materiales de tubería. Procesos Material de Aporte. Calificación de Procedimientos de soldadura. API 1 104, ASME

831.4 Y 831.8. Calificación de Soldadores. API 1 104, ASME B31.4 Y 831.8". Soldaduras de Producción.

' lnspección.. END: Extensión, Procedimientos y Criterios de aceptación.. Soldaduras en Servicio: API 1 104 Apéndice B.. Reparación de líneas en servicio.. Compendio de lnspección de Soldaduras

lnq. Ruben E Roll¡no

Ing. Rubén E Rollino: [email protected] [email protected]

j\{]TeSETttN6 ¡8¡ .Sr¿{ NeAEEtA9t

Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2

2

Objetivos

Desarrollar los lineamientos principales aplicables a laaplicación de soldadura en Oleoductos y Gasoductosdurante las etapas de:

Construcción

Mantenimiento

lng. Ruben E Rollino

Requerimientos

. Los requerimientos aplicables se encuentran contenidosen:

- Códigos de construcción

- Normas referenciadas.

lng. Ruben E Roll¡no


ASMEttTf¡ü6 a]1F tr.qüeteu,dá6 .'.'--*. :oet


Gódigos de Gonstrucción

' Los Códigos ASME que contienen los requisitos aplicables asoldadura de oleoductos y Gasoductos son:

- ASME 831.4 : Tuberías de Transmisión Petróleo y otroshid rocarburos I íquidos.

- ASME 831.8 : Tuberías de transmisión y distribución degas.


N ormas referenciadas- 1

' Las principales normas referenciadas para calificaciones,requisitos, ejecución, inspección y ensayo de soldaduras son:

- API 1104 - 20th

_ ASME IX

_ AWS D3,6

De estas tres, normas el curso focaliza en API 1104


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t\5lvlE,¿da... f,oaJ

Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos - Purte 1-R2

N ormas referenciadas- 1

La siguiente normativa tambien aplica reparaciones soldadas y HotTaps:

. API 1160: Programas de integridad de tuberias para transporte deHidrocarburos Líquidos.

. API 2200: Reparación de tuberías para Petróleo, GLP y productos.

. API 2201: Prácticas para Hot Tapping

. ASME 831.8S: Programas de integridad de tuberias para transportede Gas.

lng, Ruben E Rollino

Materiales

. TUBERíA Y ACCESORIOS

. ASME 831.4, 31.8 y API 1 104 contemplan la soldadura de tubos yaccesorios que conforman las especificaciones siguientes:

' a. API Especificación 5L.

' b. Las especificaciones de ASTM Aplicables.

. API 'l 104 también es aplicable a los materiales con propiedadesquímicas y mecánicas que cumplen con una de las especificacioneslistadas en los artículos a y b mencionados arriba, aunque el materialno se fabrique de acuerdo con la especificación.


4


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Soldudura en Oleoductos y Gqsoductos - Purte 1-R2

Materiales listados en ASME: API 5L

. Propósito: El propósito de API 5L es proveer estándares paratubos para conducción de gas, agua y petróleo en las industriasde gas y petróleo.

- Cubre tubos con y sin costura con extremos planos, roscadosy tipo campana y TFL.

- Establece requerimientos para dos niveles de especificaciónde Producto: PSLI y l9_g


Grados, Clases y Dimensiones. Grados cubiertos:. Grado A25, A, 8,X42,X46,X52, X56, X60, X65, X70 y X80.. PSLI:A25aX70. PSL2: B aX80

. Clases:

' Clase l:. Clase ll: acero refosforizado con mejores propiedades calidad para roscado

y posible mayor dificultad para doblado que Cl I

. Dimensiones:

. Los tubos se especifican por tamaño (Size). Esta dimensión se correspondecon las aplicadas anteriormente o en otros estándares como ser: Diámetronominalf NPS (Nominal Pipe Size)

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lng. Ruben E Rollino 10

5


Soldadurq en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2

SETÍ¡N6 T''' SIáüE¿É'¡ráo .-. )ooJ

Tema PSLI PSL2

Tipo de extremo Plano, roscado, acampanado yacoples especiales

Plano

Soldadura los métodos. (Laser solo para

A25)Todos los métodos exceptolaser.

Composíción uímica Todos Todos

Aplastamiento,lDoblado/Ductilidad

Todos Todos

Carbono equivalente Solo cuando se lo solicita De acuerdo a grado

Máxima Fluencia NO De acuerdo a grado

Máximo UTS NO De acuerdo a srado

Tenacidad (Impacto, dropweisht)

No requerido Requerido para todos los

erados (SR5/SR6)

END oara sin costura Solo cuando se 1o solicita Reouerido SR4

Reparación del tubo consoldadura

Permitido Prohibido

Prueba Hidrostática Todos Todos

Certificación SRI5 sRl5.l


Como espec¡ficar los tubos al comprar

Especificación: API 5L

PSLló2Grado (y clase si aplica)

Tipo de tubo: Sin costuras, soldadura continua, laser. Ver 5.1.3

Espesor de pared

Longitud nominal

Tipo de extremos.

Fecha de entrega

lnstrucciones de embarque

lng. Ruben E Roll¡no 12

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Soldqduru en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2

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Lo siguiente está sujeto al acuerdocomprador-vendedor.

Tratamiento térmico alternativo de soldaduras.

Templado y revenido para grado B

Enrasado de soldaduras en extremos.

Composición química

Límite de carbono equivalente (PSL2)


Sin Costura

Soldaduracontinua

Procesos deFabricación.

Sin aporte

Soldadura láser

So/dados;

Arco sumergido

Con Aporte

Gas metal arcwelding

l{46.- }ArG

ing. Ruben E Rollino 14


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Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2

PSLr(Tabla 2A)

API 5L Quim.(max) Fluencia min Rotrura min

Grado C Mn psl MPa psi MPa

A2s C\ t 0.21 0.60 25000 t]2 45000 310

425 Cl II 0.21 0.60 25000 201 45000 331

A 0.22 0.90 30000 241 48000 414

B 0.28 t.20 35000 241 60000 4r4

x42 0.28 1.30 42000 290 60000 414

x46 0.28 1.40 46000 3t7 63000 434

x52 0.28 1.40 52000 3s9 66000 45s

x56 0.28 1.40 56000 386 71000 490

x60 0.28 1.40 60000 414 75000 511

x65 0.28 1.40 6s000 448 77000 531

x70 0.28 1.40 70000 483 82000 565


PSLl

15

Fluencia min Fluencia max Rotura max

8


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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Purte 1-R2

Carbono equivalente:

. Para el caso de PSL2 debe realizarse el cálculo del carbono equivalente (CE)de acuerdo con la siguiente fórmula e informarse:

. CE (Pem) = C + Si/30 + Mn/20 + Cul20 + Ni/60 + Crl20 + Mo/15 + V/'10 + 58(Para C 10.12%)

. CE(llw) = C + Si/30 + Mn/6 + Crls + Mo/S+V/5 + Ni/15 + Cu/15 (Para C >0.12%)

' Los valores máximos de CE especificados son los siguientes: (Excluidos XB} yfodos /os tubos de espesor mayor a 0.8 in; 20.3mm; para los cuales debe acordarseentre fabricante y comprador)

. CE (Pem) 10.25oA

. cE (ilw) < 0.43%

lng. Ruben E Ro¡lino 17

AplastamientoEtf,¡tE1t !*/ELCEÉ PlPE :E GRtt:ü-S ¡;f AriER n{áH AÉ6*t¡Of¡[SpA]¡BEg F,Se]]*ü:ÉE t$ S]¿ALE ¿

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Para tubos de grado superior A-25 para todas las relaciones diámet¡o - espesordebe aplastarse hasta los 2/3 del diámetro exterior sin que se produzcan grietas/aberturas en la soldadura . (7 5% para A25)

Para relaciones de diámetro D/t>l0 debe continuarse el aplastamiento hasta alcanzaruna distancia de l/3 del diámetro exterior sin que se produzcan grietas/ aberturas enotras zonas que no sean la soldadu¡a. (660/o para A25)

Para todas las relaciones diámetro - espesor debe continuarse el aplastamiento hastaque se produzca contacto de las caras de tubo aplastado sin que se produzcanevidencias de laminaciones o metal quemado.

Se considera soldadura la zona que se extiende 0,25in. mas allá la de la línea defusión para tubos menores a2 318 in. y 0,5 in para los mayores.


9


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DobladoÁSüF.ri1ir$,ts "ir¡g*

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Para tubos A 25 de 2 318 in. de diámetro y menores, debe realizarseensayo de doblado a mÍnimo 90' con un mandril de diámetro no menorque 12 veces el diámetro exterior del tubo bajo ensayo y con la soldaduraubicada a 45' de la zona de contacto mandril-tubo, sin que se produzcangrietas en el material base ni aberturas en la soldadura.


Ensayo de ductilidad de soldadura

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Plegado: De muestras tomadas de las soldaduras helicoidales y longitudinalesen cantidad, ubicación y combinaciones de diámetro, espesor y grado indicadospor la norma.

lng, Ruben E Ro¡lino

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20

Ing. Rubén E Rollino: r*[email protected] [email protected]

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lmpacto

. Debe ser realizado aplicando el procedimiento y equipos indicados en ASTMA 370. Pueden utilizarse probetas de tamaño reducido cuando el espesor noes suficiente o cuando se espera que la energia absorbida exceda el fondo deescala del equipo de ensayo.

Las probetas se extraen del material base del tubo. Para tubos soldados seextraen a 90" de la soldadura y la entalla a través del espesor.

Los criterios de aceptación que se aplican son el porcentaje de fractura dúctil(valores orientativos: min. Promedio de tres probetas 60% y min promedio deensayos de toda la orden 80%) y la energías absorbida (Valores de acuerdoa lo requerido por el comprador)

El suplemento SRS provee los detalles y requerimientos para este ensayo.


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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Purte 1-R2

Caída de Peso (Drop Weight)

' Cuando es requerido, la tenacidad a la fractura debe serdeterminada por medio de este ensayo para tubos de 20 in. ymayores en X52 y mayores.

. Elsuplemento SRO provee los detalles y requerimientos para esteensayo


Reparación de defectos en Material base(8.1.1)

. Para PSLI la reparación de defectos por soldadura es admisible si nose sobrepasan las siguientes dimensiones:

' Profundidad a reparar: Max 33,3% del espesor.

' Largo de zona con espesor por debajo del87,5o/o: Max 0,25D.. Cantidad de reparaciones en longitud =10D: Max una.

' Examinación de reparación: MT/PT u otro por acuerdo.

' PSL2 no debe repararse por soldadura.



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Reparación de defectos en Soldadura (8.1.2)

Soldaduras con aporte:. Para PSL'l y PSL2, la reparación de defectos puede realizarse y la

reparación debe examinarse por UT: RX se permite como alternativa enalgunos casos.

Soldaduras sin aporte:

' PSLI puede repararse por soldadura solo bajo acuerdo.. PSL2 no debe repararse.

Procedimiento:. API 5L en 82, 83 y 84 indica los procedimientos de reparación sobre

metal base y soldaduras.

Calificación de procedimiento de reparación:. Debe realizarse de acuerdo a lo indicado en API 5L, apéndice C o a

opción delfabricante según ASME lX.


Prueba de Presión.. El valor mínimo de prueba estándar es el dado en las tablas 4, 5, 6A,

68, 6C, E-6A, E-68, o E-6C; La presión de prueba alternativa dada en lasTablas 6A, 68, 6C, E-6A, E-68, o E-6C se aplica si lo solicita elcomprador,_

. Un valor de prueba más alto que el estándar puede ser aplicado a menosque lo limite el comprador.

. El mínimo valor de prueba para tubos de tamaños o espesores nolistados puede calcularse de acuerdo a la siguiente ecuación:

. P= 2St/D (psi)

' S= SMYS multiplicado por el factor indicado en la norma (Varia según eltipo de ensayo, grado de tubo y espesores entre 60 y 90%)



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Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2

Prueba de PresiónLas siguientes figuras mestran la fórmula para el cálculo de la presiónde prueba y el porcentaje del esfuerzo de cedencia que como mínimodebe alcanzar durante la prueba.

Eltiempo de mantenimiento la presión es de 5 o 10 segundosdependiendo de si el diámetro es menor de NPS 20 o no.

La tabla de la proxima diapositiva es un ejemplo de presiones de pruebapara NPS16. (Ver tabla ampliada en anexo)

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Tolerancias dimensionales: Diámetro

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Tolerancias dimensionales: Diámetro

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Tolerancias dimensionales: Espesor

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t¡-rfer;+ ¡r:e


M arcas/lde ntifi caci ó nUbicación: De acuerdo a APISL '1 0.2

Tipo y secuencia: De acuerdo a API5L 10.3. Fabricante. Especificación: 5L y especificación compatible.. Dimensiones: Diámetro y espesor. 5 , ¿un oitú"-. Grado y clase: Ej. X42; Grado A clase l. F : ¡fuji*"+' PSL F; tl¡r,.,*' Proceso de fabricación: S, E, F, L

' Tratamiento térmico: HN, HS, HA, HQ.. Presión de prueba: Si es > a la indicada en tablas debe colocarse el valor.

AE C.* p*c 5L 1:.,-¡5 il 3i{3 X4-l FSI-I S

srÁECO Spec 5L 313-9 g-4 X+3 FSLI $



t6

.#:lxHSoldadura en Oleoductos y Gssoductos - Psrte 1-R2

Especificaciones ASTM :

. ASME 831.4 Y B31.8 listan las siguientes especificacionesASTM:

. A53, 106, 134, 135, 139, 333, 381, 524, 530, 671, 672.

. Las diapositivas siguientes muestran los materiales citados encada uno de los códigos y a manera de ejemplo, propiedadesfísico-químicas de algunos de estos tubos.



t7

r\$lXeSEtrtNo fjl¿ s{áNE,4EF,6á9.'.-.-_

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ASTM: Quimico orientativo

lng, Ruben E Roll¡no

Quim. (Se indica solo max a manera de ejemplo)

Mo (t)

ASTM Grado Fluencia min Rofura min

psl MPa psl MPa

A53 A 30000 205 48000 330

453 B 35000 241 60000 415

A 06 A 30000 205 48000 330

A 06 B 35000 241 60000 415

A 06 C 40000 275 70000 485

A 35 A 30000 205 48000 330

A 35 B 35000 241 60000 415

A 39 D 46000 315 60000 415

A 39 E 52000 360 66000 455

AJJJ 8 75000 515 1 00000 690

4524 35000 240 60/85000 414t586

4530

ASTM: Resistencia orientativa


18


-ASlvlE'ETf

IN6 f $E ST¿EAAEPtgÉa .. , .. 2oo5

'Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2

METAL DE APORTETodos los metales de aporte deben conformar una de lasespecificaciones siguientes:

a. AWS A5.1.

b. AWS A5.5"

c. AWS A5,2.

d. AWS 45.17.

e AWS A5.18.

f. AWS 45.20.

g. AWS A5.29.

h. AWS 45.28.

Metales de aporte que no corresponden a las especificaciones arribamencionadas pueden ser usados si son empleados en la calificacióndel procedimiento"

¡ng. Ruben E Rollino 37



T9

50 API SPEclFrcAfroN 5L

Table 6C (Continued)-Plain-End Line Pipe Dimensions, Weights per Unit Length, and Test Pressures forSizes 65/6 through 80 (U.S. Customary Units)

(l) (e)(8)(7)(ó)(5)(4)(3)(2) (10) (l r) (12) (13) (14) (15)

Specified Specified Plain-EndOutside Wall Weight per

Diameter Thick¡ess Unit LengthDtwpe

(in.) (in.) 0b/fi)

CalculatedInside

DiameteÉd

(in.)

Minimum Test Pressure (psi)b

SizeGrade Grade Grade Grade Grade

A B X42 X46 X52Grade Grade Grade Grade Gradex56 X60 X65 X70 X80

16

16

16

16

16

16

16

16

16

16.000

16.000

16.000

16.000

16.000

16.000

16.000

i 6.000

16.000

16.000

I 6.000

16.000

16.000

16.000

1 6.000

r 6.000

16.000

I 8.000

18.000

I 8.000

i8.000

l 8.000

18.000

1 8.000

18.000

0.375

0.406

0.438

0.469

0.500

0.562

0.625

0.688

0.750

0.812

0.875

0.938

1.000

1.062

1.125

l l88

1.250

0.1 88

0.219

0.250

0.281

0.312

0.344

0.375

0.406

62.64

67.68

72.86

77.87

82.85

92.75

102.12

112.62

122.27

131.84

141.48

151 .03

l 60.35

1 69.59

I 78.89

1 88.1 1

197.r0

35.80

41.63

4'1.M

53.23

5 8.99

64.93

10.65

76.36

t5.250

15.1 88

r5.124

I 5.062

I 5.000

14.876

t4.150

t1.624

l 4.500

t4.376

t4.250

14.t21

I 4.000

I 3.876

l 3.750

t3.621

13.500

17.624

t1.562

17.500

t1.438

t'7.376

17.312

17.250

1 7.1 88

std. 840

Alr. 1050

srd. 910

Alt. 1140

std. 990

Alt. 1230

std. 1060

Alt. 1320

std. I 130

Alt. l4l0std. 1260

Alt. 1580

std. l4t0Alr. 1'160

std. 1550

Alt. 19,10

std. 1690

Alr. 2110

srd. 1830

Alt. 2280

srd. 1970

Alt. 2460

srd. 21 t0Alt. 2640

Srd. 2250

AIr. 2800

Srd. 2390

Alr. 2800

std. 2530

Alt. 2800

Srd. 2670

Att. 2800

srd. 2800

Att. 2800

srd. 380

Alr. 470

std. 440

Alr. 550

S1d. 500

Alt. 630

std. 560

All. 700

srd. 620

Alr. 780

std. 690

Alt. 860

std. 750

Alt. 940

std. 810

Alt. 1020

980 1610

1230 't670

r070 1810

1330 1810

1150 1950

1440 1950

1230 2090

1540 2090

1310 2230

1640 2230

1480 2510

1840 2510

1640 2790

2050 2790

1810 3000

2260 3070

1970 3000

2460 3350

2130 3000

2660 36202300 3000

2800 3630

2460 3000

2800 3630

2630 3000

2800 3630

2790 3000

2800 3630

2800 3000

2800 3630

2800 3000

2800 3630

2800 3000

2800 3630

1830 2070

1830 20701980 22401980 2240

2140 2420

2140 2420

2290 2590

2290 2590

2440 27602110 27602750 3000

2750 31 10

3000 3000

3050 3450

3000 3000

3360 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 36303000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 36303000 3000

3630 36303000 30003630 3630

3000 30003630 3630

2230 2390

2230 2390

2420 2590

2420 2590

2610 2790

2610 2790

2790 2990

2790 2990

2980 3000

2980 3190

3000 3000

3340 3580

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

3000 3000

3630 3630

440 750 820

550 750 820

510 870 950

640 870 950

580 990 1090

730 990 1090

660 1110 1220

820 llt0 1220

730 1240 1360

910 1240 1360

800 1360 1490

1000 1360 1490

880 1490 1630

1 090 1490 1 630

950 1610 1760

1180 1610 1"t60

2590 2790 3000

2590 2790 3190

2800 3000 3000

2800 3020 3450

3000 3000 3000

3020 3260 3630

3000 3000 3000

3240 3490 3630

3000 3000 3000

3450 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3610 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

3000 3000 3000

3630 3630 3630

1070 I 150 1240 t4201070 l 150 \240 1420

1240 1340 1450 1650

1240 1340 1450 1650

1420 1530 1650 1890

1420 1530 1650 1890

1590 1730 1860 2120

1590 1730 1860 2120

1770 1920 2060 2360

1770 1920 2060 2360

1950 2tt0 2210 2600

1950 2tt0 2270 2600

2130 2300 2480 2830

2130 2300 2480 2830

2300 2490 2680 3000

2300 2190 2680 3070

16

16

16

16

16

16

lo

16

l8c

l8c

1gc

18c

18

18

t8

920 990

920 990

1080 I 160

1080 l r60

tz30 1320

t230 1320

1380 1490

1380 1490

1530 1650

1530 1650

1690 1820

1690 1820

1840 1980

1840 1980

1990 2150

1990 2150

l8

ffffH

$aso{tretos

Qarte 2: eañfuaeion & Aroeettreientos & Sofuúura

Qarte 3: eañfuaeion [c Soffiaúores.

SoWa sn Ofeotrretosy


r\SMtSTff INÉ THE STAPDAPD/dEo.,- 2oo5 Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Proceclimientos-R3

APt 1104


Cal ificaciones req ueridas. De acuerdo a ASME 831.4,31.8 y 31.11, antes de iniciar las

soldaduras debe:

. Establecerse y calificarse los procedimientos de soldadura.

. Calificarse los Soldadores y Operadores de Soldadura deacuerdo a APl1104 o ASME lX.

' De acuerdo a ASME B 31.8 los requerimientos para calificaciónde soldadores dependen del nivel de tensiones de operaciónde la línea-

. En general, salvo algunas excepciones, /os códrgos permiten lacalificación de acuerdo a API 1104 o ASME IX.


Ing. Rubén E Rollino: [email protected] ; [email protected]

*üXn sotdadura en oteoductos y Gasodactos - parte 2 - procedimientos-R3

Calificación de Procedimiento (APl 1104)

Antes del inicio de las actividades de soldadura de producción:

Debe establecerse una Especificación de Procedimiento deSoldadura.

El Procedimíento debe ser calificado para demostrar que lassoldaduras tendrán propiedades mecánicas adecuadas (talescomo tensión, ductilidad, y dureza) y los defectos no superan loadmitido.

La calidad de la soldadura debe ser determinada por ensayosdestructivos.


2

. Sección 5: Calificación de Procedimientos para soldaduras conagregado de material de aporte.

. Sección 12: Calificación de Procedimientos para soldadurasmecanizadas con agregado de material de aporte.

. Sección 13: Calificación de Procedimientos para soldaduraautomática y sin agregado de material de aporte.

A continuación se describe los requerimientos y lineamientoscorrespondientes a la sección 5.



*SlYE::::'uu "u "n*o,oo*": Soldadura en Oleoductos y Gasoductos -Parte 2 -Procedimientos-R3

Especificac¡ón de Procedimiento de SoldaduraLa especificación del procedimiento deberá incluir.

Proceso

Materiales de Tubería y Accesorios

Diámetros y Espesores de Pared

Diseño de Junta

Metal de Aporte y Número de pasadas

Características Eléctricas yio de llama

Posición

Dirección de Soldadura

Tiempo Entre pasadas

Tipo de Presentadores de alineación y Remoción

Limpieza y/o esmerilado/amolado

Pre - y Post Tratamiento Térmico

Fundente o Gas de Protección y Caudal.

Velocidad de Avancelng. Ruben E Rollino

Proceso

Debe identihcarse el proceso, procesos o combinación indicando si es

soldadura manual, semiautomática, o automático

Materiales de Tubería y Accesorios:

Los materiales a los que se aplica el procedimiento deberán ser identificados.

La especificación de API 5L para tubería, así como los materiales que

conforman a las especificaciones aceptables de ASTM, pueden ser agrupados(ver API 1104 5.4.2.2),

El ensayo de calificación se hace en el material con la máxima tensión de

fluencia mínima Especificada en el grupo.

Cuando los materiales soldados son de dos grupos de materiales

diferentes, el procedimiento para el grupo de más alta tensión deberá ser usado.


aJIng. Rubén E Rollino: [email protected] ; [email protected]

-ffin soldaduru en oleoductos y Gasoductos - parte 2 - procedimientos-R3

Diámetros y Espesores de ParedLos rangos de diámetros y espesores de pared sobre el cual el procedimientoes aplicado deben ser identificados. Se dan ejemplos de agrupacionessugeridas en API ll04 6.2.2, artículos dy e.

Diseño de JuntaLa especihcación deberá incluir un esquema de la junta que muestren elángulo de bisel, el tamaño del talón de raiz, y la abertura de raíz o el

espaciado entre los miembros.Deberán ser mostrados la forma y tamaño del metal de aporle. si unrespaldo es usado, se deberá designar el tipo.

Metal de Aporte y Número de pasadasSe deberán indicar los tamaños y número de la clasihcación del metal de

aporte y el número mínimo y secuencia de pasadas deben ser designadas.

Características EléctricasDeberán ser indicadas la corriente y polaridad, y el rango de voltaje yamperaje para cada electrodo, varilla, o alambre deberá ser mostrado"


4

Características de llamaLa especificación deberá indicar si la llama es neutra, carburante, u oxidante.El tamaño del orificio en la punta del soplete para cada tamaño de varilla oalambre deberá ser especificado.

PosiciónLa especificación deberá indicar rodado o soldadura de posición.

Dirección de SoldaduraLa especificación deberá indicar si la soldadura es ejecutada en una direcciónascendente o descendente.

Tiempo Entre pasadasEl tiempo máximo entre la pasada de raiz y el inicio de la segunda pasada, asi

como el tiempo máximo entre la realización de la segunda pasada y el iniciode otras pasadas, deberá ser indicado.



^slYESÉTTÍNG THÍ SÍANDARD,¡ao

-.

3óo, Soldadura en Oleoductos y Gusoductos - Parte 2 - Procedimienlos-R3

Tipo de Presentadores de alineación y su RemociónIndicar si se utiliza presentador. Si es interior y el porcentaje mínimo depasada deraíz de soldadura que debe ser completada antes de soltarlo.

Limpieza y/o amoladoIndicar si van a ser usadas herramientas de potencia (eléctricas/ neumáticas) oherramientas de mano parala limpieza y amolado, o ambos.

Pre - y Post Tratamiento TérmicoMétodos, temperatura, métodos de control de temperatura, y rango de

temperatura ambiente para Pre - y Post - tratamiento térmico (vea 5.4.2.13 y14).

Fundente o Gas de Protección y Caudal.Debe indicarse el tipo de composición del gas y el caudal.

Velocidad de AvanceEl rango parala velocidad de avance, en pulgadas por minuto, deberá serespecificado para cada pasada'

Ing. Ruben E Ro¡rino g

Variables Esenciales

Un procedimiento debe ser recalificado y una nueva especif¡cacióndebe ser emitida cuando es cambiada cualquiera de las variablesesenciales listadas en 5.4.

Otros cambios pueden hacerse en el procedimiento sin lanecesidad de la recalificación, con tal que la especificación delprocedimiento esté revisada para mostrar los cambios.


5Ing. Rubén E Rollino: [email protected] ; [email protected]

*51:lH Soldadars en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3

CAMBIOS QUE REQUIEREN RECALIFIGACIÓN. Proceso de soldadura o Método de Aplicación. Un cambio del proceso de soldadura o método de aplicación establecido

en la especificación del procedimiento (vea 5.4.2.1).

. Material Base

. Un cambio en el grupo calificado. Para los propósitos de esta norma, todoslos materiales deberán ser agrupados en función de la tensión de fluenciamÍnima especificada como sigue:

. a. < a 42,000 psi (289.58 MPa).

' b. > a 42,0Q0 psi (289.58 MPa) y < a 65,000 psi (448.16 MPa).

' c. Para los materiales con una tensión de fluencia mínima especificadamayor o igual a 65,000 libras por pulgada cuadrada (448.16 MPa) cadagrado deberá recibir un ensayo de calificación separado.

. Nota: EI agrupamiento no implica que los materiales puedan sercambiados indiscriminadamente sin considerar la compatibilidad de elmaterial base y metal de aporte del punto de vista de las propiedadesmetalúrgicas y mecánicas y requisitos de Pre - y Post - tratamientotérmico'

rng. Ruben E Roilino 11

. Diseño de junta

' Un cambio mayor en el diseño de junta (por ejemplo, chaflán en V a U)

' Cambios menores en el ángulo de bisel del chaflán no son variables esenciales.

' Posición

' Un cambio en la posición de rodado a hjo, o viceversa.

' Espesor de Ia pared

' Un cambio de un grupo de espesor de pared a otro.(ejemplo sugerido en 6.2.2)

- 1. < 3/16in (4.8 milímetros).

- 2. > 3/16in (4.8 nm) y < %in (19.1 mm).

- 3. > %in (19.05 milímetros).

' Metal de Aporte

' a. Un cambio de un grupo de metal de aporte a otro (vea Tabla l).' b. Para los materiales de tubería con fluencia mínima especificada > a 65,000psi

(448.16 MPa), un cambio en la clasificación AWS del metal de aporte (ver 5.4.2.6).

' Pueden hacerse cambios en el metal de aporte dentro de1 grupo. La compatibilidaddel material base y el metal de aporte deberia ser considerada desde el punto de vistade las propiedades mecánicas.



--m,xH Soldudura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3

Características EléctricasUn cambio de la polaridad de electrodo de CC positivo a CC negativa oviceversa o un cambio en la corriente de CC a CA o viceversa.

Tiempo Entre PasadasUn incremento en el máximo tiempo entre la pasada de raíz completa y elinicio de la segunda pasada.

Dirección de SoldaduraUn cambio de vertical descendente a vertical ascendente, o viceversa,

Gas de Protección y caudalUn cambio de un gas protector a otro o de una mezcla de gases a otroUn mayor o menor rango de caudal de protección.

FundenteVer Tabla 1, Nota a para variables esenciales en cambios en fundentesVelocidad de avanceUn cambio en el rango de velocidad de avance.Precalentamiento.Disminucióndetemperatura.i.,..' :¡-r'. ',.' 'i f. r|'1 '¡i l

Tratamiento térmico pos soldaduraAgregado o cambio de rango

Ing. Ruben E Rollino 13

7

E6010, E6011

E7010, E7011

E8010, E8011

E7015, E7016, E7018

E8015, E80r6, E8018

EL8, EL8K, EL12, EM5K,

EM12K,EM13K, EMl5KP6XZ, P6XO, F6X2,

F7XZ,F7X0,F7X2

E6IT _ GS, E71T - GS

E71T8 - K6

Ing. Rubén E Rollino: r*[email protected] ; [email protected]

*sTVtEsETTIN6 THE STANDAR',ata .-. zoor Soldqduru en Oleoductos y Gasoductos - Psrte 2 - Procedimientos-R3

Calificación de Procedimientode Soldaduras a Tope

lnq. Ruben E Roll¡no 15

TABLA 2: Cantidad y Tipo de probetas para caliñcación de procedimienro

Diámetro erterior Ca¡tidad de probets

1'racción NickBreack

PlegadoCara

PlegadoRaiz

PlegadoLaleral

Total

Pulg, mm

Espesor de pared: 0,5in (12.7mm)

2,3758 60.3 0b 2. 0 0

2.3'15 a 4.5 60.3a11,13 0b 2 0 0 4

1.s a I 2,75 I 14.3 a 323,9 2 0 8

12.7 5 323.9 4 0 16

Espeso¡ dc pared > 0.5in (12.7mm)

2.375 a 1.5 60-3all43 0b 0 0

4,5 r 12.75 I i4.3 a 323.9 2 0 0 4 8

t2.15 323.9 1 0 0 8 l6

'. Una Pnbeta de nick break y una de plegado de raiz deben tomatse de cada uno de las dos ptobetas de soldaduro o poradíáneb.os ñenores o iguúles o 1.335 in (33.4nn) Una probeta de n acción de sección conpletú rlebe ser tonada.b : Para materiates con rcsisten.ia a ta fluencia especiJicada na1'or a a 2000 jrsi (290 MPa) 1ü ñínino de una prcbeta det1arción es rcq1¡erid6.


j\slvltSETTIN6 TH¿

'TANDARD Soldadura en Oleoductos y Gusoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3

Ejemplo de distribución de probetasFáüe sl g:¡ds bendR*)t tÉnd cr si4+ h€nd

\Nrók-br¿ek

T*p üf FÍpé

TÉfis;lÉ

lé*ÉilÉ

FEc€ !r rHü be*$

R*üt $r s¡da hgnd

Nirk"ür€ük


Ére¿i.Ér thÉn 12.750" 1323 I ni'n¡

IRool e¡ side bend /

'

fiic*-Vreak' ,/ JTpacll* / /

,fF¡ce o,¡ sidE bg¡¡l /

Requ isitos modificados

Cuando se realza calificación de procedimientod de soldadurapara líneas dentro del alcance de ASME 831.8 y servicio congas amargo, además de los ensayos indicados en API 1104,debe realizarse control de dureza en metal de soldadura yZAC.Debe cumplirse con NACE MR 0175 para aceros aleados,HRC 22 es el valor máximo para acero más comunes.Para investigar con mayor precisión, es común utilizar macro ymicrodureza sobre probetas preparadas para tal fin. 250HV esun valor máximo aceptado. (8823.2)Es responsabilidad del operador garantizar que la probetasoldada representa a las soldaduras de procucción.

¡ng. Ruben E Rollino 18


,\STVIESEfT¡N6 f IE STAPDAKN1a80 2oos Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Purte 2 -Procedimientos-R3

ENSAYO DE RESISTENCIA A LA TRAGCION

-----T¡\j€E ¡€hiltl" ¡¡3 'n i

+

+

--Tftti r*rrl$,r*'.ei:¡rJril¡l4¡erdr.t{di{

F:iguty 4-Ten$ilr'-$ij*!r*in lest $fj*dr*e{l

PreparaciónLas probetas para ensayo de resistencia a la tracción (vea la Figura 4) deberán seraproximadamente de 9 pulgadas (230 milimetros) de largo y aproximadamente 1

pulgada (25 milímetros) de ancho. Estas pueden ser preparadas por mecanizado uoxicorte, y ninguna otra preparación es necesaria a menos que los lados seanranurados o no sean paralelos. Si es necesario, las probetas deberán sermaquinadas para que los lados sean lisos y paralelos.


rgi¡L\'nrl'l I.,'¡...:,,.:-------']=\ I

19

Siffiús¡ rlrq i*it*it!* sf *i*{i!ori.e*lét¡fi 'd he *¡¡sli * r:t ¡!üd¡'{

MétodoLas probetas de ensayo de resistencia a la tracción deber¿ín ser rotas bajo carga

, usando un equipo capazde medir la cargaa la que la falla ocurre. La resistenciaa la tracción deberá ser computada dividiendo la máxima carga de la falla por elárea de la sección transversal más pequeña de la probeta, medida antes de que lacarga sea aplicada.

RequisitosLa resistencia a la tracción de la soldadura, incluyendo lazona de fusión de cadaprobeta, deberá ser mayor o igual a la resistencia a la tracción mínimaespecificada del material de la tubería pero no se requiere que sea igual osuperior a la resistencia real del material de la tubería.Si la probeta rompe en la soldadura dentro de los valores especificados deberealizarse ademas inspección visual de lazona de rotura utilizando los criteriosde nick break.Si la probeta rompe debajo de la resistencia mínima especificado del material dela tubería, la soldadura no será aceptada y debe soldarse una nueva probeta.



runSolduduraenoIeoductosyGasoductos_Parte2_Procedimientos-R3

ENSAYO NICK.BREAKAPP.oxi@{eiY r,'n" (3 ññ}

Trdñsv€rse dch rct toaxcewJ thn" ('l 6 mñ, if, dapth

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{fptioñal n¡ck-brsk teslspecireó fór *llomet¡c ahd6emiaulorelic lvelr*rg

Figure 5-N¡ck-Break Test Specimen

Las probetas de ensayo Nick - Break (vea la Figura 5) deberánser aproximadamente de 9 pulgadas (230 milímetros) de largoy aproximadamente 1 pulgada (25 milímetros) de ancho ypueden ser cortadas a máquina o con oxicorte. Estas deberánser ranuradas con una profundidad aproximada de 1/8in(3mm). La figura muestra una probeta opcional.


'-7N<'!.. A !'.:Lca,¡irl-b.¡! t€st il¡i, ¡rralld d dn¡s¡\iq¡n¡usIlÉs o¡301.r b¡r(en t¿¡silc r't.l ñth \e¿ldré¡ iF..cterni

F'grrfé pDrBeñ3tónióg ot lñFdéciids ¡ñ ÉxFéd wérd s{¡ñé6. MétodoLas probetas deben ser rotas por estiramiento en una máquina de tracción,apoyando los extremos y golpeando el centro, o apoyando un extremo ygolpeando el otro extremo con un marlillo. El área expuesta de la fractura deberátener al menos % de pulgada de ancho (19 mm).RequisitosLas superficies expuestas deben mostrar penetración y fusión completa.La mayor dimensión de cualquierporo no deberá exceder 1116 de pulgada(l.6mm), y el área combinada de todos los poros < al 2%o área expuesta.Inclusiones de escoria no deben tener más de 1132" de profundidad (0.8 mm) ylargo no mayor a 1/8 pulgada (3 mm) o 0,5 del espesor nominal, (Lo menor).Debe haber al menos Yzpulgada (12.7 mm) entre escorias adyacentes. Ojos depescado, como define AWS A3.0, no son causa para el rechazo.



"\STVIE::::' ':: -' ":* ',oo*ol Soldsdura en Oleoductos y Gasoductos - Psrte 2 * Procedimientos-R3

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FigurÉ S*Rie1- &d FaB-gÉr,J T¡Ét SleriTé[ !1b;llr[kn6ss Lss Tl¡ai s E$¿i1ü t].5,X i[, i12-? nm]

' Las probetas para ensayos de doblado por raiz y cara (vea la Figura 6) deberánser aproximadamente de 9 pulgadas (230 milímetros) de largo yaproximadamente de I pulgada (25 milímetros) de ancho, y sus bordes largosdeberán ser redondeados. Estos pueden ser cortados a máquina o con oxicorte.Los sobreespesores de soldadura tanto en la cara como enlaraiz deben sereliminados hasta el nivel del material base.


Método

Las probetas de raizy de cara deberán serdobladas en un Jig de ensayo de dobladoguiado similar al mostrado en la Figura9. Cada probeta deberá ser puesta en eldado son la soldadura a medio palmo.Las probetas de doblado de cara deberánser puestas con la cara de la soldadurahacia ei hueco, y 1as probetas de dobladopor raíz deberán ser puestas con la raiz dela soldadura hacia el hueco. El tapóndeberá ser forzado en e1 hueco hasta que

la curvatura de las probetas sea

aprox¡madamente la forma de U.F&e +..&úOb¿rdbb


Ing" Rubén E Rollino: [email protected] ; [email protected] t2

ASIVI'EfIIP6

THE STAPDARDt é o o .- - , o o r Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3

. Requisitos

' El ensayo de doblado se considera aceptable si no se producen grietas u otrodefecto que exceda 1/8 de pulgada (3 mm) o la mitad del espesor de la pared, (lomenor), en cualquier di¡ección en la soldadura o entre la soldadura y la zona defusión. Las grietas que se originan en el radio exterior del doblado a 1o largo de losbordes de la probeta durante el ensayo y que son menores a ll4 de pulgada (6mm),medidos en cualquier dirección, no deberán ser considerados a menos que se

observen defectos obvios. Cada probeta sujetada al ensayo de doblado deberá reunirestos requisitos.

' Nota: Para tubos de espesor mayor y cuando la norma lo permite o exige, se realizaplegado lateral en vez de plegodo de cara y raiz.

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F*rr.7 sid.-av¡l.s:S-'js*tJ¿!!rhrtu.$¿€Ga..rrn¡¡0.w;n.fsñÉl lno 25

Para Soldaduras de Filete debe

realizarse una de las configuracionesmostradas en 1a Figura 10, y ensayaral menos 4 probetas según indica laFigura 1 l. Las probetas pueden ser

rotas por cualquier método y lasoldadu¡a deberá mostrar fusión ypenetración completa. Los poros yescorias tienen limitaciones como 1as

indicadas para nick break .

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Ing. Rubén E Rollino: [email protected] ; [email protected] t3

#Yn so*adura en oleoductos y Gasoductos - parte 2 - procedimientos-R3

a

Sección 12: Calificación de Procedimientospara soldaduras mecanizadas con agregado

de material de aporte.API 1104 considera como soldadura mecanizada al proceso en el cuallos parámetros de soldadura y el guiado de la "torcha" son controladosmeánica o electronicamente pero pueden ser variados manualmentedurante la soldadura para mantener las condiciones de soldaduraespecificadas.

Variables esenciales Procedimiento:

Se agregan:

Diámetro de tubo: Un cambio en el diámetro exterior del tubo, más alláde lo establecido en la especificación.

Tamaño de alambre: Un cambio en el tamaño

Diámetro o composición de orificio: En soldadura plasma un cambio enel diámetro o composición del orificio de pasaje de gas.



,\iIYEll{l''u "7"o'o!o*oo, Soldadurü en Oleoductos y Gasoductos- Parte 3 Soldudores-R3

CALIFICAGION DE SOLDADORES Y OPERADORES

. Al igual que para Calificación de Procedimiento de Soldadura,para la calificación de Soldadores y operadores existenrequerimientos que son función del proceso de ejecución de lassoldaduras:

. Sección 6: Calificación de Soldadores.

. Sección 12: Calificación de Operadores para soldadurasmecanizadas con agregado de material de aporte.

. Sección 13: Calificación de Operadores y Equipos para soldaduraautomática y sin agregado de material de aporte.

A continuación se describe los requerimientos correspondientes aIa calificación de soldadores de acuerdo a Ia sección 6.


CALIFICACION DE SOLDADORES

. El propósito del ensayo de calificación de soldador es determinar lahabilidad de hacer soldaduras a tope o soldadura de fi1ete con la calidadrequerida usando procedimientos previamente calificados.

' Antes de iniciar la producción de soldadura, los soldadores deberán ser

calificados según los requisitos del punto 6 de la noüna.

. El intento de esta noÍna es, que un soldador que completasatisfactoriamente el ensayo de calificación de procedimiento es unsoldador calificado.

. Antes de empezar el ensayo de calificación, al soldador deberá permitírsele

tiempo razonable para ajustar el equipo de soldadura a ser usado.



,\5MEt8Eo.-2oo;SoldaduraenoleoductosyGasoductos-Parte3SoIdadores-R3

' El soldador deberá usar la misma técnica de soldadura y procedercon la misma velocidad que él usará si él pasa el ensayo.

' La calificación de los soldadores deberá ser conducida en lapresencia de un representante de la compañía.

' Las variables esenciales asociadas con las calificaciones delprocedimiento y del soldador no son idénticas.

' Las variables esenciales paru la calificación del soldador, se

especifican en 6.2.2 y 6.3.2.


Tipos de Galificación

' API 1 104 prevé dos tipos de calificación de Soldadores.

' Galificación Simple

. Galificación Múltiple



*üU; sotdadura en oteoductos y Gasoductos- parte 3 sotdadores-R3

Galificación Simple

' El soldador deberá hacer una unión a tope con el tubo en posición frja ogirando.

' Cuando el soldador está siendo calificado en la posición fija, el eje de latubería deberá estar en el plano horizontal, en el plano vertical, oinclinado del plano horizontal a un ángulo de no más de 45 grados.

. Un soldador que hace un ensayo de calificación simple para conexionesde ramales, soldadura con filete, u otras configuraciones similaresdeberá seguir la especificación del procedimiento específica.

' Si el soldador pasa satisfactoriamente el ensayo queda calificado dentrodel límite de las variables esenciales descriptos en 6.2.2.


3

. Cambio de proceso de soldadura o combinación de procesos (nocalificados)

. Cambio de dirección de vertical ascendente a vertical descendente oviceversa.

' Cambio de Grupo de metal de aporte del I o 2 al grupo 3 o viceversa.(Tabla 1).

. Cambio de un grupo de un diámetro exterior a otro.

l. Menos de 2,375in (60.3 mm).

2. De 2,375in (60.3 mm) hasta de 12,75in (323.9 mm)"

3. Mayor que 12,75 pulgada (323.9mm).



r\SlvltlÍll''n "' "n'o,no'o| Soldadura en Oleoductos y Gasoductos- Parte 3 Soldadores-R3

. Cambio de un grupo de espesor nominal de pared a otro:

- 1. < 3/16in (4.8 milímetros).

- 2. > 3/16in (4.8 mm) y < %in (19.1 mm).

- 3. > %in (19.05 milímetros).

' Cambio de posición. (Ej.: cambio de rodado a fijo o un cambio devertical a horizontal o viceversa). Posición fija a 45" califica paratoda posición.

. Cambio en el diseño de la junta (Ej. Eliminación de respaldo,cambiodeVaU)


TABLA 3: Cantidad y Tipo de probetas para calificación de Soldadores (tope) (Y soldaduras deproducción.

Diámetro exterior Cantidad de probetas

Tracción NickBreack

PlegadoCara

PlegadoRaiz

PlegadoLateral

TotalPule. mm

Espesor de pared < %" (12.7mm)

<) 77\ 60.3 0 2 2 0 0

2,315 a4,5 60.3 a I14.3 0 z 0 0 4>4,5a12;75

>'114.3 a323.9

z 2 0 2 0 6

>12;75 > 323.9 4 4 z 2 0 t2

Espesor de pared > %" (12.7mm)

< 4.5 < I14.3 0 2 0 0 2 4>4.5a12.75

>ll4.3a323.9

2 2 0 0 2 6

>12.75 > 323.9 4 4 0 0 4 t2

o: Pqra tliómetros menores o iguales a 1.335 ín (33.4mn) deben *traerse probetas de ensayo de dos probetas desoldaduro ct una probela de tracción de seccíón completa debe ser tomada.

lng. Ruben E Rollino I


,\SIVIEi a60

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"oo; Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos- Parte 3 Soldadores-R3

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probetas de ensayo:ejemplo para diámetro> 12.75',

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\ r l¡"r"¡,.eolo

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Ens{w?Sl4 níá3se5'6$t8l' Recarincar V f p.

r Libre de fisuras, falta de penetración y exccso de penetración(dcscuelgucs) Si falla: Recalificaro Apariencia unilormeo Socavaduras ( prof. < 0.8mm o 12.5o/o del espesor. ( el menor) y nomás 2'7300mm. Alambre......

. No es necesario calcular la carga. Puede scr omitida si esasprobctas se someten a nick-break. Si rompe en la soldadura debe evaluarse como nick-brcak (5.6.3.3)

. Idem procedimiento (evaluación 5.6.3.3)

. Idem procedimiento (evaluación 5.6.4.3 o 5.6.3.3)o En aceros de alta resistencia puede romper (evaluación según nickbreak). Si probeta una falla a opción de la compañía y p/defectos norcprcscntat¡vos se puede repetir.

Plegado parajuntas a topc

. Idem procedimiento (evaluación 5.8)

. Evaluación según 9.3


ASMEli{l''u 'Z"n*',n,*,1 Soldadura en Oleoductos y Gasoductos- Porte 3 Soldadores-R3

Requerimientos sup¡ementarios :

' Cuando se realza calificación de soldadores líneasdentro del alcance de ASME 831.8 y servicio con gasamargo, la calificación debe ser realizada medianteensayos mecánicos destructivos. (8823.2)


Calificación múltiple. El soldador debe completar satisfactoriamente dos ensayos. Junta a tope:' o Posición fija.o Eje del tubo horizontal o inclinado hasta un máximo de

45o de la horizontal.. o Oext.> 168,3mm; o t> 6,4mm; Sin respaldo.

' Soldadura de derivación de A completo. ¡ El soldador deberá ubicar, cortar, fijar y soldar la derivación. Tubo

principal; eje horizontal y derivación con eje vertical hacia abajo. QexL > 168,3mm; t > 6,4mm; Variables esenciales:. Cambio de proceso

' Cambio de vertical ascendente a descendente o viceversa. Cambio de material de aporte de grupos 1 ó 2 a 3 o viceversa

Alcance

7.íW#,\ ltffii i$ti*#;;:;:;::::=

ffil1ffitr'ü*Atr:= fii ¡t#> 323.9mm Todas Todos Todas Todos Todas

<323,9mm Todas Todos Tqdas < Aext. soldado Todav r


îlYEisdo''-,'.'2oo;SoldaduraenoIeoductosyGasoductos-Parte3Soldadores.R3

RANGO DE CALIFICACION

Alcunce

r::.:=t':. =,=.P,,E$tiüli:: ld0Xü-'1ri HJftüf

> 323,9mm Todas Todos Todas Todos Todas

<323,9mm Todas Todos Todas <Zefi. soldado Todas


Sección 12: Operadores' Principales diferencias respecto a sección 6:. Ensayo de nick breack: no es requerido.. Si el procedimiento involucra más de una operación los operadores deben

calificarse con el tipo de equipo que utilizaran en producción.. Variables esenciales:

Cambio de modo de transferencia, polaridad o modo de aplicación

' Cambio de dirección: Ascendente a descendente o viceversa.

' Cambio de tipo de material de aporte: Sólido a alambre con fundenteinterno o viceversa.

. Cambio de un grupo de diámetro a otro: < ó > 12,75in (328,9mm).

. Espesor: Debe calificar en el más grueso.

. Posición: Ejemplo: cambio de Rolado a fijo, Veñical a horizontal.

' Equipo: Cambio de fabricante o modelo.

' Método de aplicación de la pasada de raiz: Ejemplo: Externa o interna.

' Cambio mayor en dlseño de junta.



&%treSETf IilG f HE STAilDAPD,AAo ...-.... ioot

SoWa en Ofeoúrctosy

Qaso{tretos

Qatre 4: Soffiútrre {etuoúueeión

Qarte 5: Inspeeeión


^SME

Sofuadura en Oleoductos y Gasoductos Psrte 4 Producción-R3SEf TIN6 f HE SfANDARD¿88o..."'.,,,,,*.. 2ooJ

Soldadura de Producción.

€ ASN¿S 831.4,831.8 y B3l.l I establecen requerimientos para lasoldadura de materiales tanto laminados como forjados o fundidos.

€Se cubre la soldadura a tope y filete en tubos, bridas, accesorios, etc.

€No se cubre 1a soldadura de fabricación de tubos.

€También contienen algunas variables esenciales y tiempos derecalificación.

€Refieren a API 1 104 paru detalles específicos.


API 1104 Sección 7: PREPARACION DEJUNTAS PARA SOLDADURA DE PRODUCCION

Las Tuberías deben ser soldadas por soldadores calificados usandoprocedimientos calificados.

Las superficies a ser soldadas deberán ser lisas, uniformes, y libres deimpurezas y contaminantes que puedan afectar a la soldadura.

El diseño de la junta y la luz entre bordes deberá estar de acuerdo con laespecificación del procedimiento usada.

La desalineación de los extremos debe minimizarse.

Para los extremos de tubería del mismo espesor de pared nominal, eldesplazamiento no excederá 1/8 de pulgada (3 mm).

Si un desplazamiento mayor es causado por variaciones dimensionales,este deberá ser igualmente distribuido alrededor de la circunferencia.

El martillado de la tubería para obtener una apropiada alineación deberíamantenerse a un mínimo.

En biseles de campo puede utilizarse oxicorte manual si se permite.

Debe efectuarse limpieza pq[A. R[6pjqit"f;pocoria y contaminantes. 2a

Ing. Rubén E Rollino: [email protected], [email protected]

^SIYE

Sofuadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SETT] N6 THF STANDARO¡860...'.-.2ooJ

Dispositivos de Alineación y Fijación.Los dispositivos para fijación y alineación de soldadurasa tope deben estar de acuerdo con la especificación desoldadura utilizada.

Guando se permite retirar estos dispositivos antes de quese complete la pasada de raí2, la parte completada delcordón deberá estar en segmentos aproximadamenteiguales espaciados.Cuando se utilizan dispositivos interiores y es dificilprevenir movimientos de la tuberias, la raiz debe sercompletada antes de su retiroLa pasada de ratz utilizada en combinación condispositivos de alineación externa, debe ser completadaen al menos 50% antes del retiro de los dispositivos y ensegmentos igualmente espaciados.Todas las soldaduras se harán con las partes a serunidas aseguradas corlttáffifitfiiento. 3

,4.

J. '.. ¡.

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2

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Debe protegerse los trabajos de soldadura de condiciones climáticasadversas-

Para tubería soldada por encima del suelo, el espacio alrededor de latubería no debería ser menor a 16 pulgadas (406 milímetros).

Para tubería soldada en una trinchera, el agujero de la campana será losuficientemente grande para proporcionar suficiente acceso.

Debe efectuarse limpieza de escorias entre pasadas.

En caso de soldadura automática, La porosidad, inicio de cordón ypuntos altos deben ser amolados previo a la ejecución del siguientecordón.

Ningún punto la superficie soldada deberá estar debajo de la superficieexterior de la tubería, ni levantarse más de 1/16 de pulgada (1.59 mm).

No se empezarán dos cordones en la misma ubicación.

La cara de la soldadura completada debería ser aproximadamente 1/8de pulgada (3.17 milímetros) más ancha que el ancho de la ranuraoriginal.

La soldadura completada se cepillará completamente y se limpiará.

Debe identificarse eltrabajo de los soldadores.

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^SME

Soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3S€fTING f IIE

'TANDARP¡88o

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SOLDADURA EN POSICION

' Procedimiento:

' o Todas las de soldaduras en posición deben se ejecutadas con las partes

aseguradas para evitar movimientos y con luz adecuada alrededor de lajunta.

' Relleno y terminación:

' . Ninguna zona por debajo de las superficies internas ni externas delmaterial base.

' . Sobreespesor de la soldadura < l,6mm

' ¡ Dos pasadas no deben comenzarse en el mismo lugar.

' . Ancho del cordén aprox. 3mm mayor que el ancho de la junta original"

. o La soldadura terminada debe ser completamente cepillada y limpiada.


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. SOLDADURA ROLANDO

. Alineación:

' . A opción de la compañía la soldadura girando los tubos serápermitida asegurando que la alineación va a ser mantenida duranteelgiro.

. Relleno y terminación:

. . ldem a soldadura en posición con la recomendación que lasoldadura debe ejecutarse cerca de la parte superior del tubo"

. IDENTIFICACIÓN DE LAS SOLDADURAS

. ¡ Cada soldador deberá identificar las soldaduras de la formaespecificada por la compañía



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soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SEff ING f HE STANOAR.P/8to _^^.* ,ogt

Detalles típicos de extremos de soldadura a tope.

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Eiemplos de transiciones.

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Soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SETTING f HE SfANDARDt88o

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Ejemplos de fijación de bridas

(c) Soldadua m frmte y cubo(Frcnt md Brck Weld)

0.707t (ótsiscprefiae), I

(or t if prcfwcd)

(d) Soldadw¡ m cm y cubo.(Face md Back wcld)

!1G 16 (c y d) DEIALLES RLCOMENDADOS PARA FUACION DE BRIDAS(RECOMMENDED ATTAOIMENI DETALS OF }.'LANGES)


5

Conexiones en derivación. (2)

' Refuerzos de aberturas múltiples: Area de refuerzo,distancias y refuerzos combi nados.

. Requerimientos especiales: Función de la relación defensiones y/o diámetros.

' Conexiones integralmente reforzadas.

. Otros diseños.



..::i\ii:,:1

^SME

Sofuadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3S'ÍIING f HE STANDARPt88o

-

ioo:

Ejemplos de fijación de bridas

(c) Soldadtra en llmtc y cübo(F'ront and Back Weld)

U./U/ ( ( otsr se prefiere)J

(or t ifgefered)

(d) Soldadm en cm y cubo.

(Facc md Back Weld)

FlG 16 (c y d) DETAITES RE@IUENDADOS PARA I.-IIACION DE BRIDASIRECOMMLNDLD ATTAC]IMENT DETAIIS OF FIANGES)


(n*"ur",)

6

Eiemplo de tipo de refuerzos 831.8

I

a

a: Se requiere una Te o refuezo que cubra toda la circunferenciag: Refuerzo en general no es requerido. Verificación por caragasextemas por ejemplo peso de válvulas o equipos.

TABLA 83I.42Relación de Tensión

circunferencial de diseño yRelación de DN

Tubo de derivación/ Tubo principalMSYS <250Á >25Vo v < 50o/" > 50o/o

< 20o/o (e) (e) (h)

>20y<50o/" (d) (i) (D (h) (r)

> 50" (c) (d) (e) (b) (e) (a) (e) (0


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Soldudura en oleoductos y Gasoductos Purte 4 Producción-R3SETTIN6 THE STANDARP¡880 '.--....-- :oot

Tipo de soldadura requerido: Unión Derivación-Tubo principal

GEHERAL B9TEBi

l¿, ünsn r w8ldins $dd[ b É84 it ¡¡Ndl ba lnrrntd ortr d]i¡ rypl of És]tth{.lbl H, . 38/¡, bur nor ha dm V¡ ln,

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Ejemplo soldadura refuerzo tipo anillo"

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Soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SETTIN6 f HE SfANDAROt88o *. 2oos

Ejemplo soldadura: Camisa-Tubo principal

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Tratamiento térmico.,,., 0, u,

l\ Precalentamiento: De acuerdo a especif¡cación.

l\A/ivio de tensiones;

lS Comp osición química.

lS Espesor

R U¿todo y Temperatura de ativio de tensiones

Tratamiento térmico también puede se requeridopor condicíones de servicio


8

lng. Rubén E Rollino: [email protected], [email protected]

*SlYes€r7tN6 r H É S TA N

' A R O

t88o 2OO5

P reca I e nta m ie n to (82a)

t\ Aceros al Carbono con C > 0.32% (colada) o Ceq (C + %Mn/4) >0.65% (Colada) deben ser precalentados a la temperatura indicada enel procedimíento de soldadura.

Precalentamiento también puede ser requerido para aceros con menorC o Ceq cuando se especfica en WPS.

Cuando se sue/dan materiales disimiles gobierna el que requieretemperatura mas alta.

La temperatura debe ser verificada y mantenida durante el proceso.


Soldaduro en Oleoductos y Gasoductos Purte 4 Producción-R3

. La ingenieria tambien puede aplicar otros metodos para definir laconveniencia o necesidad de realizar precalentamiento. Varismetodos y formulas ingenieriles existen

Pcnr=C+Si+ ¡vla+Cu+Cr-Nj +t!4o+V +58 Ê=.-irS0 ?A 6G lE 10 -- -,,r{n+S¡il6f(Cr+tJo+Vi15+iN;+Cu}/15

cE< 0,450/0 0,45%<CE<o,60%

Pcm< 0,12 a 0,15% 0,1 2 a 0,1 5%<Pcm<0,26 a 0,2804 Pcm>0,26 a0,28oA

Ceq.< 0,17To y alta resist.

9


füX"E Soktartura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3

Precalentamiento para disfusión deHidrógeno

Para efectuar soldaduras sobre materiales que hanestado sometidos a servicio con gas amargo, B31.8requiere efectuar una limpieza a metal blanco yprecalentar a un mínimo de 204oC durante al menos20minutos inmediatamente antes de iniciar la soldadura,en forma independiete a cualquier otro precalentamientorequerido.

Ing. Ruben E Rollino 19

Alivio de tensiones

t\ Dependie ndo de la aplicación de ASME 831 .4 ó 831 .8, eltratamiento térmico de alivio de esfuerzos es requerido enfunción de:

[\ Composición química: c > 0.32% o ceq (c + %Mn/4) > 0.6s%

l\ Espesor>1%inch.

Ñ Cuando la ingenieria lo requiere.



10

j\SME Soldadura en oleoductos y Gusoductos Parte 4 Producción-R3SETTIÑG f HE STANDARDt88o

-

zoaj

Alivio de tensiones: Temperatura y método. (825). 1100'F para aceros al carbono y 1200 oF para aceros aleados.. El rango exacto debe constar en la WPS. ASME B31.4 indica que los

requerimientos de ASME Vlll ó 831.3 pueden utilizarse como una guíade requerimientos mínimos.

. Las partes deben calentarse lentamente y mantenerse a temperaturaaproximadamente t hr por pulgada pero no menos de 0,5 hora. Elenfriamiento debe ser lento.

. Calentar la estructura completa

. Calentar una banda en forma aislada con la soldadura en el centro.

. Conexiones en derivación y soldaduras de elementos a la tubería:puede calentarse una banda alrededor de esfos elementos.

. EI ancho de banda de calentamiento recomendada es 2 pulgadasmayor que el ancho de la soldadura, derivación o elemento soldado.

. El calentamiento localizado puede ser por inducción, llama o cualquierotro método que garantice una distribución de temperatura uniforme.


PWHT por razones de servicio

. La ingenieria puede decidir realizar PWHT paraminimizar consecuencias relacionadas con condicionesde servicio como por ejemplo SCC o servicios conaminas.

. Pata servicios con gas amargo debe asegurarse ladureza maxima de las soldaduras y ZAC. (Vercalificacion de procedimientos)



11

-ASIVC5Ef ÍING f HE STANDARD1680

--:ooJ

Soldadurq en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3

,/tL t'

lnspección y Ensayo de Soldaduras de Producción

La compañía tiene derecho a inspeccionar todas las soldaduras por mediode END o quitando soldaduras de la línea y sometiendolas a ensayosmecánicos según 6.5 (soldador).

La frecuencia de inspección debe ser establecida por la compañía.

Extensión de la i )n ASME 831.4 (11434.8.5)

Líneas que operan a más del 2oo/o de la SMYS: {,\u ( lúÉelirDebe inspeccionarse con END, mínimo 10% de las soldadurascorrespondientes a la producción diaria, seleccionadas al azar por lacompañía operadora.

La inspección debe ser radiográfica u otro método aceptable. (lnspecciónvisual no reemplaza a estos métodos)

Cada soldadura debe ser ensayada completa.

Soldaduras de ciertas ubicaciones reouieren insoección 100%.


lnspección y Ensayos de So/dadurasASME 831.8

QExtensión de inspección y ensayos función de:

Ñ lensron de operación (Sh < 20% ó ¿20%)

lS C/ase de localización. (1 a 4) y otras condiciones.

lS Servrcio; Gas amargo

? Procedimiento de ensayo

C Criter¡o de aceptación.

(Control de catidad por personal calificado.

(Reparacr'ones.


Ing. Rubén E Rollino: [email protected] , [email protected]

ASME'ETIIN6

THE STANDARDt88o

-..2oo5

Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3

Sistemas que operan a Sh > 20o/o de SMYS.

)Minimo alcance de END (826.2)

=(1 ) 10% de las soldaduras en Localización Clase 1.

=(2) 15% de las soldaduras en Localización Clase 2

=(3) 40% de las soldaduras en Localización Clase 3

=(4)75% de las soldaduras en Localización Clase 4

=(5) 100% de las soldaduras en plantas compresoras,cruces mayores de rios, autopistas, vias ferreas, etc. Min90%.

=1OOo/o de las soldaduras de tie-in no sujetas a prueba de

presión.lng. Ruben E Rollino

2

Gas amargo

. La extensión mínima de END requerida, se modifica:

' 100% para clase 3 y 4

' 100% para estaciones compresoras, cruces de riosnavegables, yías ferroviarias y cruces de rutas.



ReparacionSe requiere un procedimiento de reparación.- Método de exploración y eliminación deldefecto,- Examinación de la zona excavada para confirmar eliminación del

defecto.

- Requerimientos de precalentamiento y temperatura entre pasadas.

- Proceso de soldadura y otra informaci'n según 5.3.2

- Requerimientos de END entre pasadas.La reparación debe serexaminada con el mismo método utilizado para encontrar losdefectos.

Si la compañía lo requiere puede ser reinspeccionada toda lasoldadura que contenga defectos, igual que lo permitido para unasoldadura de producción. (8.1 y 8.2)

Los criterios de aceptación y rechazo son los mismos que para lassoldaduras de producción.

La reparación debe ser realizada por un soldador calificado y bajo lasupervisión de un técnico con experiencia en reparaciones.


Soldadurs en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3ASMESETIIilG ÍHE SfANPARD/á8o

--¡ooJ

a-)

Procedimientos de END

. La sección 11 contiene los procedimientos de END:

. Radiografía

. Liquidos Penetrantes

. Particulas Magnetizables

. Ultrasonido



Radiografía. Los detalles de cada procedimiento radiográfico deben ser

registrados y entregados a la compañía.

' Pueden ser escritos o en forma de "sketchs". Deben incluir:

Fuente de radiacion. Pantallas de intensificación: Tipo y ubicación. Si se utiliza delante

debe indicarse el espesor.. Pelicula: Marca y tipo.. Geometria de la exposición.

- Esposicón simple pared, Vista simple pared (SWE/SWV)

- Esposicón doble pared, Vista simple pared (DWE/StIVV)

- Esposicón doble pared, Vista doble pared (DWHDWV)

- Distancia fuente-pelicula

- Posicion relativa: Fuente-soldadura, pelicula , IQI

- lntervalos o marcdores de referencia

- Cantidad de exposiciones para una soldadura completa


Soldadura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3-#:lY;

4

a

a

Condiciones de exposición: Curie; mA, V, A, tiempo.

Procesado: Manual, automático, to y tiempo de revelado,tiempo para enjiage final, fijación, lavado y secado.

Materiales: Tipo y rango de espesores a los que aplica.

lQl: ASTM o ISO y diámetro de alambre.Pantallas: Material, espesor y distancia del lado film apantalla y tubo.

o

a

a



r\S-]YnSEf 7IÁTG f HE STANDARDt88a -.-- 200J

Soldadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3

Tipo Notas Exposiciones

SWE/SWV Placa soldadura y fuente centradas 1

DWE/SWV Placa, Afuera a menos de O,Sinch Min 3 expos- A12A"

DWE/SWV Placa, Afuera a mas de O,Sinch Min4expos.A90o

DWE/DWV Diam<3,5in 2ó3segúnconfig.


fQl (Po,cA0¿rN e*tr0A0 qLí:r4fr6,-)

a

Tipo:ASTM 8747 con 6 alambres o ISO 1027 con 7 alambresEl alambre esencial es como mínimo de acuerdo con tablas 5 ó 6.

Cuando se indica lQl sobre la soldadura y esto no es prácticopuede ubicarse sobre un block separado, de igual material al quese readiografía y espesor total igual al de la soldadura.


5


Soldadurs en Oleoductos y Gssoductos Parte 5 Inspección-R3*ilvtESETTIN6 THE STANDARO¡88o.-.2ooj

6

lQl: Alambre esencial

Tatú€ 5--W€¡d Thic-l$¡eés Versu$ Diarr€ler ol ASTM E Z4Z W¡r€ Type t0t

\4'r.kl Thicknss üs*nt¡ a¡ WiR DífimddIKI 6 illi¡liürrss lil.hc ,\{illimetes ASfM,q{r I¡r¡N

F-o2i{l t}*é-4 o.t}r]8 - d:ü---

AüBB

B

É

Pil-25{i -t¡.1?s >é4-.}3 0.0t{ {} 2.f

{t.41

) ü,i.il,1 - ü:r(P > 9,3 - 17,1

> ar.5{t} - {t ?50 > 1 2.} *. tt I>tl?$ .1.1.)00 ;. l9.t -:5.4

0.ür30.01ó$.{n{)0_m5: ¡.{$0. -2.00f}.. _ ljs.a.__Sj {164 ri

Table &-Weld Tl$ckÉéss \¡ar6$€ Diarneter of ISO WÉ Typ€ l0llyeld'Itic[É!s lisqntral \!"m ü¿rulc¡

>0.2"5(r.-0.315 > $.4*$_5> d¡,375.. 0.500 >4.5 - 12.-1

>0-500 lL?JO > ll,?- tq-l>d1^?,5ú.. ¡.(XJQ ¡;9.1 -li-.t

o.úta 0.t5 t:,J-ü I jll,tltÉ

0.ll{ ittl.dt l0

>i.ü10..:.lr{)$ >3"5.4-5{l.S{¡"r}:0 0.5r e0.025 $.f't 4


Simple exposicion,Fuente interior

1 lQl del lado fuenteatravesando la soldadura

Al menos 2; lado film; Uno a25mm del extemo del film y otroen el centro

Multiple expos.Longit pelicula >

5in

Al menos 2; lado film; Uno en elcentro del film y atravesando lasoldadura

Multiple expos.Longit pelicula <

5in


,\SIYESETf IÑG f H' STANDAROtASo

-

2ooj

Soldqdura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3

lnterpretación de placas

' Solamente un nivel ll ó lll deben interpretar placas desoldaduras de producción.

. Los radiologos deben informar los resultados a lacompañía indicando si cumplen o no con los criterios deaceptación

' La compañía es la que debe efectuar la disposición finalde la soldadura.


ldentificación

' Las placas deben estar perfectame identicadasmediante el uso de números, letras, martcadores deposición u otra identificación que permita identificar enforma segura la ubicación de la soldadura y eventualesimperfecciones.

' Si se utiliza mas de una imagen para evaluar unasoldadura la identificación debe estar en todas lasimágenes.

' Si las peliculas se traslapan la identificación tambiendebe traslaparse (El último marcador de posición de unaplaca debe aparecer en la siguiente)

Ing. Ruben E Roll¡no 14

7


ASMESEf TING f ¡1 E STANDARO/É60......-..¡ooJ

Soldadurq en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3

Densidad

' Salvo debido a pequeñas imperfecciones en la oldadurala densidad transmitida no debe ser menor a 1.8 nimayor a 4.0

. La densidad reflejada para opacar el film no debe sermenor de 0,5 ni mayor de 1,5.

' En pequeñas áreas localizadas.se permite que excedaesos limites peronunca menorde 1.5 ni mayor de4.2y0.25 y 1.8 para la reflejada.


MT, PT y UT. Particulas magnetizables (MT): El procedimiento debe ser especificado

por la Compañía. Debe establecerse un procedimiento escrito guecumpla con los requerimientos de ASTM E 709

" Líquidos Penetrantes (PT): El procedimiento debe ser especificado porla Compañía. Debe establecerse un procedimiento escrito que cumplacon los requerimientos de ASTM E 165.

. Ultrasonido (U) La Compañía y elcontratista de ultrasonido, debenacordar el procedimiento. Previo a la aprobación del procedimientoescrito este debe ser demostrado mediante soldaduras de la producciónactual con defectos e imperfecciones aceptables. En la dempstracióndel procedimiento, además deben tomarse radiografias.


8


^SIYE

Soldadura en oleoductos y Gusoducros pqrte 5 Inspección-R3SEf TING f HE STANDARO¡€8o.......*.':ooJ

Criterios de aceptación./ Las soldaduras examinadas deben cumplir los criterios de aceptación

dados en API 1 104.

/ Las soldaduras defectuosas deben ser reparadas o removidas. Lasr_!!-u!39jongs deben estar de acuerdo con Apl 1 1O¿.

1' \o" resultados de la examinación deben utilizarse como herramienta

/ -EI p-rocédrmiénto-dé ers;tó ra?iográfióó o*0" cumptir lo indicado en

APt 1104.

/ Personal de END certificado según recomendaciones de ASNT, SNT-TC-01 o programa nacional recdnocido.

/ En tuberías NPS < 6, o cuando END es impracticable en una cantidadlimitada de soldaduras y sh 140.% de sM'ys, las sótoáourás-puedáñser-. ins.peccionadas y aprobadas visualmente por un in'spectorcalificado en soldadura.

\ de control de calidad._\*

Adicionalmente a la END las soldaduras deben ser continuamentecontroladas por personal ca[i{icp$g" E Ro'ino 1T

lndicaciones en Ensayo Radiográfico

. . Penetración inadecuada sin desalineación (lp)

. ¡ Penetración inadecuada debida a desalineación (lpD)

. r Penetración inadecuada entre primer pasada interior y primerpasada exterior (lCP)

. ¡ Fusión incompleta en pasada de raiz o superior (lF)

' . Fusión incompleta entre pasadas o en metal base (lFD). r Concavidad interna. o Raíz quemada. (Burn-through) (BT). ¡ lnclusiones de escorias (ESl; lSl) (ESl=Elongated; lSl:lsolated). . Porosidad (p). . Fisuras (C)

' ¡ Socavaduras (EU; lU) (E: External; l: lnternal). r Acumulación de imperfecciones (Al)


l{gt.Ei¡rua etus,46FyfaAns ¡e o¿Ff Cl-05

9


.1

ASMESEf TING THE sIANDAROt88o .*- 2oo5


L,.r.-i: -

.............;-- ItLwl*wmure

F¡güre l44rEd€quaÉ b!éh!m ou€ b righbw llro'

F¡gure 16.,'r]@npbb Fs$@ et R@l ol &d orlbp 6f Joht (rF!

w¿b hd añ m¡eñr ffidd

M{e:'l}. dd lry s]'su d a)r t$Ésr¿sri{.F¡9!É 17 lrcrylde F6on hc b CoH Lap {lFO)


Penetfación inadecuada: Se considera inaceptabte si:

. Penetración inadecuada sin desalineación (IP)Se define como el relleno incompleto de la raíz de soldadura.

. a. Longitud de una indicación individual > I pulgada (25.4 mm).

. b. Longitud agregada de indicaciones en 12 pulgadas (304.8 mm) > I pulgada(25.4 mm).

. c. Longitud agregada > 8 % de la longirud de la soldadura en cualquiersoldadura de menos de l2 pulgadas (304.8 mm) de longitud.

. Penetración inadecuada debida a desalineación (IPD) (ICP)

' IPD es la condición que existe cuando un borde de laraíz es expuesto (odesvinculado) porquá Ja Íubería adyacente o las juntas de acce.soríos estándesalineadas. ( Figura 14).

' ICP se da en el inlerior de la soldadura entre las prímeras pasadas inlerior yexterior. (Figura I5).

' a. Longitud de una indicación individual > 2 pulgada (50,8 mm).n b. Longitud agregada de indicaciones en 12 pulgadas (304.8 mm) > 3

pulgadas (76.2 mm) para IPD ó 3 pulgadas para ICP.



10

ASMESEf TING THE STANDARDr88o

-

2oo5

Soldsdurs en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3

:¡ t-i

Falta de FUSión. s" considera inaceptabte si:

' Fusión incompleta en pasada de ralz o superior. (IF)' ' Se define como unl discontinuidad entre el metal de soldadura y el metal

base que está expuesto a la superficie. Figura I 5.. a. Longitud de una indicación individual > I pulgada (25.4 mm).. b. Longitud agregada de indicaciones en 12 pulgadas (304.8. mm) de longitud de soldadura excede 1 pulgada (25.4 mm).. c. Longitud agregada > 8 o/o de la longitud de la soldadura en cualquier

soldadura de menos de 12 pulgadas (304.8 mm) de longitud.

. Fusión incompleta entre pasadas o en metal base (IFD)

' La fusíón incompleta debido a soldeo en frío es definida como unadíscontinuidad entre dos cordones de soldadura adyacentes o entre el meÍalde soldaduray el metal base que no está expuesto a la superficie.

. a. Longitud de una indicación individual > 2 pulgadas (50.8 mm).b. Lalongitud agregada de las indicaciones en 12 pulgadas(3O4.8 mm) de longitudde soldadura exceda 2 pulgadas (50.8 milímetro).c. La longitud agregada delas indicacionep 80á de la longitud de soldadura.


: '_.',,é...)

Concavidad lnterior (lC) I lris ra¡

Flool b*ad ¡3 fused lv holh ourfaces,but früñtsr ot rüol sÉss ls sfigtrily b€brrylhe pipe's insíde nui{ár.(},

Figure lS*lnternal Concavily {lC}

Cualquier longitud de concavidad interior es aceptable si ladensidad de la imagen radiográfica de la concavidad interior noexceda la correspondiente a la del metal base adyacente másdelgado. Para áreas que exceden la densidad del metal baseadyacente más delgado, el criterio para la burn through (vea 6.3.6)es aplicable.


Ing. Rubén E Rollino: r [email protected] , [email protected]

11

Quemón (Burn-through) (BT);)

' Las siguientes condiciones son inaceptables cuando la densidad de laimagen de la BT excede la del metal basb adyacente más delgado:

. Diámetro externo mayor que o igual a 2 318 de pulgadas (60.3 mm),

' a. La dimensión máxima excede % de pulgada (6.35 mm).

' b. La dimensión máxima excede el espesor mas delgado.

' c. La suma de las dimensiones máximas de las BTs es > yz pulgada (12.7pm). eq 12. pulgadas (304.8 mm) de longitud de soldadura olgual'a laiongitud total de soldadura o lo que sea menór.

. Diámetro externo menor de 2 318 de pulgada (60.3 mm),

' a. Dimensión máxima > % de pulgada (6.35 mm).

' b. Dimensión máxima > que el más delgado de los espesores de parednominal unidos,

' c. Hay más de una BT


soldadura en oleoductos y Gssoductos Parte 5 Inspección-R3_-m]YH¡88o *-.:ooJ

E S CO f i a (sotido no metatico atrapado en ta sotdadura)

Diámetro externo mayor que o igual a 2 318 de pulgada (6033 mm):a. Longitud de una indicación ESI excede 2 pulgadas (50.8 mm).b. La longr.tu.d agregada de lasindicaciones de ESI 1n-srdshgr¡rlsionr en i2 pulgadas (304.8 mm)de longitud de soldadura excede 2 pulgadas (50.8 mm).c. El ancho de una indicación de ESI excede 1/16 de pulgada (1.59 mm).d. La.longirud agrega.da de las indicaciones de ISI en de l2 pulgadas (304.g mm) de longitudde soldadura excede 7z pulgada (12.7 mm).e. El ancho de una indicación de ISI (Isolated Slag Inclusions) excede l/8 de pulgada (3.17mm).f. Más de cuatro indicaciones de ISI con el ancho máximo de 1/8 de pulgada (3.17 mm) encualquier e 12 pulgadas (304,8 mm) de longitud de soldadura-g. la longitud agregada de ESI y las indicaciones de ISI exceden 8% de la longitud de lasoldadura.

Escorias ESI separadas aprox. La distancia de la pasada de raiz, se consideran indicacionesseparadas a menos que su ancho supere 1/32in (0,Smm)Diámetro externo menor de23l8 de pulgada (60.3 mm):a. La longitud de una indicación de ESI > tres veces el menor espesor nominal.b. El ancho de una indicación de ESI > 1/16 de pulgada (1.59 mm).c. La longitud agregada deindicaciones de ISI excede dos veces el espesor nominal másdelgado y el ancho excede la mitad del espesor nominal más delgado.'d. Jra longitud agregada de ESI y las indicaciones de ISI exceden 8% de la longitud de lasoldadura.



L2

a

a

Porosidad- 1

Porosidad individual o dispersa (P) será inaceptable cuando cualquiera delas condiciones siguientes exista:

a. El tamaño de un poro individual excede 1/8 de pulgada (3.17 mm).

b. El tamaño de un poro individual excede 25 por ciento dei espesornominal más delgado .

c. La distribución de porosidad esparcida excede la concentración permitidapor la Figura 19 ó 20.

Porosidad agrupada (CP - Cluster Porosity) que ocurre en cualquier pase/pasada excepto en la final. Se aplica el criterio para porosidad individual odisperas. Si ocurre en la pasada final será inaceptable cuando cualquiera delas condiciones siguientes exista:

a. El diámetro de agrupamiento excede t/'pulgada (12.7 mm).

b. La longitud agregada de CP en l2 pulgadas (304.8 mm) de longitud desoldadura excede % pulgada (12.7 mm).

c. Un poro individual dentro del agrupamiento excede 1116 de pulgada (1.59mm) en tamaño.

a

lng. Ruben E Rol¡ino 25

Soldadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3,\S]vlESETTI$G THE STANDARO/680.--:ooJ

Porosidad- 2

Porosidad de Hollow bead (HB) es definido como una porosidadlineal larga que ocurre en el pase de raí2. HB será inaceptablecuando cualquiera de las condiciones siguientes exista:

a. La longitud de una indicación individualde HB excede Yrpulgada(12.7 mm).

b. La longitud agregada de indicaciones de HB en de 12 pulgadas

(304.8 mm) de longitud de soldadura excede 2 pulgadas (50.8 mm).

c. las indicaciones lndividuales de HB, cada una mayor que lo depulgada (6.35 mm)

en longitud, están separadas por lo menos de 2 pulgadas (50.8mm).

d. La longitud agregada de todas las indicaciones de HB excede B%de la longitud de soldadura.


lng. Rubén E Rollino: [email protected], [email protected]

13

ASMESETTING f HE STANDARO¡88o --'':ooj

Soldadurq en Oleoductos y Gqsoductos Parte 5 Inspección-R3

Fisuras (C)Inaceptables cuando se dan las siguientes condicrones:

a. La griefa, de cualquier tamaño o ubicación en la soldadura, no sea una grietacráter poco profunda o grieta estrella.

b. La grieta es una grieta cráter poco profunda o grieta estrella cuya longitudexcede 5132 de pulgada (3.96 mm).

Socavaduras (EU; IU)Inaceptables cuando se dan las siguientes condiciones:

a. La longitud agregada de indicaciones de EU e IU, en cualquier combinación,en 12 pulgadas (304.8 mm) de longitud de soldadura excede 2 pulgadas (50,8mm).

b. La longitud agregada de indicaciones de EU e IU, en cualquier combinación,excede un sexto de la longitud de soldadura.

I{ota: Vea 6.7 para las normas de acepfación por socavado cuando se empleanmediciones visuales y las medidas mecánicas.


lndicaciones en Ensayos Superficiales

- o Clasificación de indicaciones. .lndicaciones no relevantes

' . lndicaciones relevantesr

--J.

la tndicaciones lineales evaluadas corno fisuras de cráterI. lb lndicaciones lineales no evaluadas como fisuras de cráterI. lg; Indicaciones redondeadas

' . lmperfecciones en tubos y accesorios



I4

ASMESTTTIÑ6 f HE STANDARDt88o 2ô<

Soldadura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3

Discontinuidades en Examinación por PartículasMagnéticas y Líquidos Penetrantes.

. Las indicaciones producidas por estos ensayos no sonnecesariamente siem pre defectos.

. Las variaciones magnéticas y metalúrgicas en un caso y lasmarcas de mecanizado entre otras y la condición superficial en elotro, pueden producir indicaciones que son similares a aquéllasproducidas por las discontinuidades pero que no son relevantespara la aceptabilidad.


lndicaciones relevantes y no relevantes

. Cualquier indicación con una dimensión máxima de '1l16 de pulgada(2 mm) o menos será clasificada como no relevante.

. Cualquier indicación mayor se considerará como relevante a menosque sea reexaminado por partícula magnética u otro END y sedetermine si es una discontinuidad real.

. Las indicaciones relevantes son aquéllas causadas pordiscontinuidades.

. lndicaciones /rneales son aquéllas en los cuales la longitud es más detres veces el ancho.

. Las indicaciones redondeadas son aquéllas en las cuales su longitudes menor a tres veces el ancho.



15

,\SMESEf IIN6 f HE STANDARDr68o...--:oo5

Soldudura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3

Criterios de Aceptación.. Las indicaciones relevantes serán inaceptables cuando

. a. lndicaciones Lineales evaluadas como grietas de cráter o grietas deestrella exceden 5132 de pulgada (4 mm) en longitud

. b. Las indicaciones lineales se evalúan como otro tipo de fisura.

. c. Las indicaciones lineales se evalúan como lF y exceden 1 pulgada(25.4 mm)en longitud totalen 12 pulgadas (304.8 - mm) u B% delongitud de soldadurq.

. lndicaciones redondeadas se evalúan igual que lo indicado pararadiografía. La máxima dimensión de la indicación es consideradocomo su tamaño.


ENSAYO DE ULTRASONIDO

Se consideran indicaciones lineales a aquellas que tienen su dimensiónen el sentido del largo de la soldadura mayor que en el sentidotransversal .

Se consideran indicaciones transversales a aquellas que tienen sudimensión en el sentido transversal a la soldadura mayor en el sentidolongitudinal.

lndicaciones volumétricas se definen por sus tres dimensiones.

Todas las indicaciones que producen una respuesta mayor al nivelindicado en la descripción del procedimiento que se utiliza referenciadeberán ser evaluadas y rechazadas si superan las dimensionesindicadas en los criterios de aceptación aplicables para este ensayo yque se describen el punto 9.6.2 de API 1 104.



t6

Normas de Aceptación Visuales para Socavado. El socavado se define como una ranura fundida en el metal base

adyacente a la cara o a la raíz de la soldadura y dejado sin rellenar porde metal de soldadura.

. El socavado adyacente a la cara (EU) o paso de raíz (lU) seráinaceptable cuando cualquiera de las de la siguiente tabla exista:

' Cuando se tengan dimensiones obtenidas por medios mecónicos y visuales yradiográficos las obtenidas por medios mecánicos deben prevalecer.


Profundidad Longitud

> 1/32 pulgadas (0.79 milímetros) o > 12.5 Yo delespesor de pared de tubería, (lo <)

No aceptable

> l/50 pulgadas (0.4 milímetros) o 6% a12.5%

del espesor de pared de tubería, (lo <)2 pulgadas (50.8 mm)en 12 in o 25Yo de lasoldadura (lo <)

< 1/50 (0.4 milímetros) o 6% de espesor depared de tubería,

Aceptable sin hacercaso a su longitud

Soldadura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3*iIYH

Nota

. DISCONTINUIDADES EN TUBERIAS O ACCESORIOS

Las discontinuidades descubiertas en soldaduraslongitudinales de accesorios de tubería, y otras

discontinuidades en la tubería o en los accesoriosdescubiertos por END deben informarse a la compañía. Sudisposición para reparación o remoción será como seadictado por la compañía.



17

,\SMESETTING THE STANDAROt88o 24o<

Soldsduru en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3

Procedimientos de END

. De acuerdo a lo indicado por la parte 1 1 de API 1 104.


Reparación' Defectos diferentes a Grietas realizadas en el pase/ pasada final pueden repararse

sin previa autorización de la compañía.

' Defectos enlaraiz y relleno requieren la autorización de la cornpañía.. Para reparaciones en un área reparada anteriormente, se usará un procedimiento

similar al de reparación de grietas.

' La áreas reparadas deben ser ensayadas por radiografia o el mismo método con quese descubrió el defecto.

. Soldaduras con grietas no aceptables deben eliminarse a menos que su reparaciónsea aprobada por la compañía. Pueden repararse grietas si:

. a. Longitud< aSYo de la longitud de la soldadura.

' b. Se cuenta con procedimiento de reparación que incluya:

' c. El método de exploración del defecto y su eliminación está aprobado"

' Examinación de la excavación para confirmar eliminación del defecto.

' 3. Requerimientos de precalentamiento y temperatura entrepasadas.

' 4.El procedimiento de soldadura y tipo de electrodos.

' 5. Requisitos de END entre pasadas si es requerido.

' 6. Los requisitos para el post tratamiento térmico.

' c. La reparación es supervisada por personal experimentado.

' d. La soldadura es hechapor un soldador calificado.

' e. La reparación es examinada p$r:lml."tqpf[odo que la detectó. 36


18

ASME5Ef f ING THE STANDARDt88o

-

2oo5


Soldadura Automática sin Material de Aporte.

' La parte 13 de API 1104 contiene los requerimientosaplicables a soldadura automática sin material deaporte.

ing. Ruben E Rollino 37


t9

ft514E ,orndura en oleoductos y Gasoductos-Purte 6- soldaduras en servicio R2JtrT¡8 6 f ,,8 5r4NQA&8ld¡ú ,-.,. ..... Jd¿.!

Soldaduras en Servicio

' El Apéndice B da los requerimientos aplicables a soldaduras enservicio

' Aplicable a reparaciones, construcción de derivaciones,encamisado, etc.

. Que se considera en servicio? Líneas que contienen petróleocrudo , productos de petróleo y gases combustibles que puedenestar con presión y/o circulando.

. API RP 2200 contiene requerimientos aplicables a reparación delíneas cubiertas por ASME B3'1.4

' API RP 2201 contiene requerimientos aplicables a la ejecución dehot taps


Precauciones

La problemática principal de las soldaduras en servicio es:

No penetrar el tubo principal.

Fisuración por Hidrogeno

Para las soldaduras de filete sobre el tuba principal, aplican losrequerimientos dados en el cuerpo principal de Ia norma, excepto en logue se modifique en /os requerimientos adicionales alternativosespecificados en el apéndice B



tt5¡41 ,r*dura en oleoductos y Gasoductos-Purte 6- soldadurüs en servicio R25Érftsg f,4t 5t4NfjÁep/5ds .,.-

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Jd6-l

Perforar

De acuerdo a API 1104 es improbable perforar el tubo si existe un espesor depared de al menos 0.250 in. (6.4 mm) o mayor y se utilizan electrodos de bajohidrógeno (EXXl8 tipo) y prácticas normales de soldadura.

Soldar espesores menores puede ser rutina para algunas compañias perorequiere precauciones tales como limitar el aporte térmico.

La aplicación exitosa de soldadura en servicio requiere lograr un equilibrioentre seguridad y prevenir propiedades de material insatisfactoria.

Por ejemplo soldar un tubo con menor espesor que el indicado puede requerirreducir el calor aportado para evitar perforar, pero un bajo calor aportadopuede producir una velocidad de enfriamiento excesiva que aumente el riesgode fisuración por H2. Calor Aportado (kJ/in) = A-V-60/velocidad;(in/min)

ASME 83 1.8 recomienda espesores mínimos en función del caudal y presiónde gas.

API RP 2200 y 2201 también contiene recomendaciones para hot taps yreParaciones

rng. Ruben E Rorino 3

2

o

a

Fisuración por HidrógenoPara que la fisuración por Hidrógeno ocurra tres condiciones debendarse simultaneamente:

Hidrógeno en soldadura

Microestructura susceptible

Tensión en soldadura

Para prevenir la ocurrencia de fisuración por hidrógena, hay queminimizar o eliminar al menos una de /as fres causas.

Se han realizado exitosamente soldaduras sobre líneas en servicio,utilizando electrodos de bajo hidrógeno o procesos de bajo hidrógeno.

Los procedimientos más comunes utilizan suficiente aporte térmicocomo para superar los efecfos de enfriamiento del flujo del fluido.

Precalentamiento cuando es aplicable y el uso de pase de revenidotambién pueden ser útiles para reducir el riesgo de fisuración porhidrógeno.



t\Slt4l rorooduru en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- sotdadurüs en servicio R2t{rlr#6 r*f 5r{p$deprr¿ü .... .. ..idóJ

Galificación de procedimiento' Los requerimienios dados para especificación y calificación de procedimiento de

soldadura son válidos excepto en lo modificado por el apéndice B

Especificación de procedimiento de soldadura. ldentificar:

. Material base : Carbono equivalente al que aplica. Ceq. Puede serAgrupado. (adicional a identificación de la Fluencia mínimaespeci ft{:terw *, q il + 4t hlnló + {'flo'flu + 6NililS + {S,fr + *,hf$ * tüv)/5.

. Condiciones de operación: (Fluido, caudal, etc)

' Calor aportado (kJlin) = V*A*60A/elocidad de sold x 1000

. Secuencia (revenido): Para procedimientos entendidos para superar elefecto de enfriamiento del fluido identificar la secuencia de deposiciónrequerida.


aJ

Variables esenciales

Fluencia: No es variable esenc¡al

Espesor no es una variable esencial

Condiciones de operación (> velocidad de enfr,iamiento)

Secuencia. (Con revenido a sin revenido)



t\il4l roroodura en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- soldaduras en servicio R2"{€¡I¡iY6 rx{ SláNfiA88/t¡s .... ,,, ..... ids_i

Pasada de revenido: (Derivación y camisa)


4

Soldadura de prueba:

Los requerimientos de 5.7 sonapropiados para soldadura enservicio de derivaciones y camisas.

Las condiciones de operación en loreferido a la remoción de calor(velocidad de enfriamiento) debensimularse cuando se realiza lasoldadura de prueba.

La calificación de soldadores,también debe incluir las dificuladesque se encontrarán para mantener latemperatura durante la soldadura y lasecuencia a aplicar.

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lng. Ruben E Ro¡l¡no


Localización deprobetasLos requerimientos dadosen 5.8 son apropiados paraestas soldaduras, exceptoque Las probetas debenextraerse de acuerdo a lomostrado en figura B'3 lacantidad mínima es la i

indicada en tabla B-1. :";La soldadura longitudinalde la camisa debeensayarse de acuerdo a5.6. Respaldo debeeliminarse y la probetapuede enderezarse a toambiente.

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5

Tipo y cant¡dad de probetas de ensayo

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MacroMacro: (Figura B-4) debe ser inspec¡onada visualmete con luz suficiente para revelear elestado de la soldadura (dispositivos ópticos o liquidos penetrantes no son'necesarios).Requerimienios: Fusión completa en raizy libre de fisuración. catetos de los filetesdeben tener al menos la dimensión especificada en la calificación de proced¡miento y laconcavidad o convexidad no debería superar 1/16 in (1,6mm) y la profundidad desocavaduras no debería superar 1/32in (O,Bmm)

Control de dureza según ASTM E 92, en dos de las cuatro macro. 5 indentaciones enzona de grano grueso de la ZAC. Requerimiento: Max. 350 HV10.

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6

Plegado de Cara: Derivación y CamisaNo debe ensayarse hasla 24 horas despues de la soldadura.La soldadura debe eliminarse hasta que quede a ras del tubo principal.Socavaduras no deben eliminarse.Luego del doblado no deben existir grietas de longitud mayor a 1/8in (3mm)o medio espesor de pared nominal (lo <) en la zona de soidadura y ZAC.l. as grietas originadas en los extremos de la probeta y no superen 1/4in(6Tm) no se consideran a menos que existan evidenóias de'imperfeccionesen la soldadura.

Plegado cara

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BRAHSH HESAVEO



t\5:t4l ,oroodura en oleodactos y Gasoductos-Parte 6- soldadurüs en servicio R2Sfrf¡a6 7ts8 5fÁpúaaú

Calificación de soldadores. Calificación para aplicar el procedimiento especifico utilizado, de

acuerdo a los requerimientos de 6.2 y lo modificado en losrequerimientos adicionales alternativos del apéndice B.

. Diámetros calificados y variables:

Soldadura de prueba ejecutada en diámetro < 12,7Sin(323.9mm): Califica para todos los diámetros < a/ de la prueba.

Soldadura de prueba ejecutada en diámetro ¿ 12,75in (323.9mm):Califica para todos los diámetros.

Un soldador con calificación múltiple y además una calificaciónpara soldaduras en servicio de acuerdo a B-3 esta calificado parasoldaduras en servicios en todas las posiciones, fodos /osdiámetros y todos /os espesores dentro de /os límites de variablesindicados en 6.3.


l

Soldadura de Prueba

Las condiciones de servicio referidas a la remoción de calor por partedel fluido debe'n ser simuladas durante la soldadura de prueba.

Ademas de la ejecución de la soldadura para ensayos destructivossegún 8.3.2, el soldador debería mostrar habilidad para cumplir con losaspectos del procedimientos dirigidos a evitar la formación demicroestructuras susceptibles al agrietamiento y evitar perforar el tubo.

Para procedimientos con control de calor aportado el soldador debe sercapaz de demostrar que puede mantener el calor aportado dentro delrango especificado.

Para procedimientos con secuencia de revenido, tiene que ser capazde demostrar habilidad para realizar los pases de revenido dentro delas tolerancias especificadas.



*{TVll ,oroodura en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- sotdaduras en servício R2tfrlr#6 tP¡ trr'{sp¿4o

Soldador- en servicioTipo y cant¡dad de probetas de ensayo

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. Ensayos: de acuerdo a 6.4 y 6.5 (No por RX) y longitudinal según tablaB-2

. Parajuntas a tope la cantidad de ensayos minimos es la indicada en latabla B-2

. Registros: las condiciones de operación para el cual el soldador estácalificado debEn ser identificadas. Pueden ser agrupadas.

lng, Ruben E Rollino

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15

8

Prácticas sugeridas para soldaduras enserv¡c¡o.

. Los requerimientos de la sección 7 aplican salvo en lo modifico por losrequerimientos adicionales alternativos del apéndice B.

. Antes de realizar soldaduras en servicio, el soldador debería considerarlos aspectos de seguridad. (Presión, caudal, espesores en el área asoldar)Las áreas a ser soldadas deben inspecionarse para asegurar que noexisten imperfecciones que puedan afectar los trabajos y que el espesores adecuado.

. Los soldadores deben estar familiarizados con las precauciones deseguridad aplicables a líneas en servicio con hidrocarburos y gasescombustibles. API RP 2201 contiene guias adicionales.



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Alineación, Fijación y Secuencia' Camisas y Anillos de refuerzo:

- La luz (gap) entre camisa o anillo de refuerzo y el tubo principal no debeser excesiva. Pueden utilizarse dispositivos de fresentaci'ón.

- Puede depositarse soldadura sobre el tubo principal para disminuirla,. Soldaduras longitudinales.

- Si requieren penetración total la abertura de raiz debe ser suficiente- Puede utilizarse un respaldo para evitar la penetración de la soldadura en

el tubo principal.

- Esta penetración- no es deseada, debido a que pueden desarrollarsefisuras por los esfuerzos existentes en el tubo piincipal

. Secuencia:

- Secuencias sugeridas se muestran en figuras 8-6 a B-1 1.

- la.ra camisas q.ue requieren filete circunferencial, debe ejecutarse primerola junta longitudinal.

- La. junta .circunferencial de un extremo de la camisa debe completarseantes de iniciar la del otro extremo.

- Pa¡a otr tipos de accesorios hay que utilizar secuenclas que minimizen losesfuerzos residuales.



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Ing. Rubén E Rollino: [email protected] ; [email protected] l0

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Inspección y EnsayoRequerimientos de inspección y ensayos indicados en sección 8, tambiénaplican a soldaduras de líneas en servicio, con algunas modificaciones.

Las soldaduras en contacto con el tubo principal son susceptibles a fisuraciónbajo la pasada o fisuración por hidrógeno retardada.

El método de examinación debe ser capaz de detectar este tipo deimperfecciones.

Partículas magnéticas y ultrasonido o una combinación de ambos sonmétodos adecuados.

. Para la determinación del tiempo que debe transcurrir entre la soldadura y elensayo. par.a 19 detección de fisuración-por hidrógeno, debe considerarse ladependencia del tiempo de este tipo de fisuración.A mayor tiempo menor probabilidad de ocurrencia de fisuras posteriores a laexamrnacron.

La probabilidad de la ocurrencia de fisuración y la importancia del tiempo dedemora parala examinación pueden minimizarse aplicando un procedimientode soldadura conservativo.

Criterios de aceptación: Aplica la sección 9.

Remoción de defectos y reparación: Aplica sección 10. Debe considerarse elespesor mínimo en función de las condiciones de operación.


Ing. Rubén E Rollino: [email protected] : [email protected] 11

fn;,,i. C:

Ejercicios Soldadura de Oleoductos

1) Mencionar los distintos Niveles de Especificación de productos previstos en API 5L e

indicar al menos tres diferencias.' ' r..;. -'t-' .; ,!. , rr i

2) Indicar las tensiones de fluencia/cedencia y rotura mínima especificada y el porcentajemáximo de carbono indicados en las normas para los siguientes fubos:

3.a) Calcular el carbono equivalente para un fubo especificado como PSL2 con la siguientecomposición química

C: 0,18 ; Si: 0,2; Mn:1,2; Cr: 0,05;Ni: 0,5; Mo: 0,4

,I ": i '- i/',i - i'\'r',iÍ C*'r:: - il'u it '' "'

'.. 'i

3.b) Indicar para los siguientes tubos las dimensiones indicadas:

Especificación PSL oACMax Rotura/Ult. Resist. Fluencia/Cedencia

API5L Gr. B 1 t/ t t.{_

API5L X46 2

ASTM A 106 Gr B NA j?,.' {

.-l

ASTM A 333 Gr. 8 NA (-.'?

Tubo Tamaño Schedule Diam ext (Extremos) Espesor

Max Min Max Min

APT5LX42 NPS24 Std

API5L GrB NPS4 40 4- 1 ¡..

- ;t!.,

ASTM-A-106 NPS12 80

EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor@,asme.ors Pag. I de 10

I'Aqll4i\, i f,', ir i .\¡''\--jgJ;i} rr!i'j'r i.1r?7:

Ej ercicios Soldadura de Oleoductos4.b) Indicar el significado de los siguientes símbolos conespondientes a clasificación dematerial de apofie.

5) En función de los parámetros indicados en la siguiente tabla y que fueron utilizados en lacalificación de un procedimiento de soldadura para construcción de un oleoclucto, indicarpara cada variable el rango calificado para procedimiento y también para el soldador quesoldó la probeta (Soldador calificado por RX).

EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- [email protected] Pag. 2 de 10

Designación Simbolo Significado

87018-A1 A1

E6011 1

E7OI5 I

ER70-52- ER

ER70^S-2 S

E70T-2 T

ERsOS-82 B2

EWTh-2 Th

Variable Utllizada encalificación

Califica

Procedimiento Soldador

Material API 5L Grado B35000)

Diámetro (NPS) 12 pulgadas (12,75)

Espesor 0,25 inch (6,35mm) ?

Bisel VPosición Fija a 451" "i¡1' 11 .l . ;

*' j,', ¡ ¡

Dirección Ascendente

Proceso SMAW

Material deaporte

E 6010':,,. " i l.

Pasadas J

Tiempo entre luy Zdapasada

20 minutosfi¡.¡,i-,_ ... -, i r' i

Voltaje 20-24

Amperaje 90-1 10

Corriente CC+

, .1i.. r,'.1

Precalentamiento 80'c i ¡:'',-j

PWHT NO

Presentadores Intemos

Remoción 50% pasada deraiz

Limpieza Mecánica

Velocidad 7 a 10 cm/min '1..


6) Indicar para la probeta de soldadura del ejercicio anterior, que tipo de ensayo y cuantasprobetas de ensayo, se requieren para califrcación de procedimiento y soldador.

. ! r,ri, i. I'

Ensayo Onshore -Gas normal Onshore-Gas Amargo

Procedimiento Soldador Procedimiento Soldador

Tracción

Plegado de cara

Flegado deraiz

Plegado lateral

Nick Break

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Dureza -i.RX


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8) Indicar para cuales de los siguientes tubos indicados en la tabla anterior queda calificado (Fluencia,diámetro y espesor) si realiza una calificación múltiple utilizando los siguientes tubos:

Calificación múltiple realizada utilizando tubos No Califica tubos

8

9 ¡t:,:i -;, ri Ii':r 't...,.n

9) Indicar la máxima desalineación y el máximo sobreespesor permitido por API 1104 para una unióncomo la indicada en el siguiente dibujo para tubos de lz pulgada de espesor:

-\^l/+l

10.a) Indicar cual es la cantidad mínima de ensayos no destructivos requerida por el Código ASME83l para las siguientes líneas:

Línea Extensión mínima de END (%)

Oleoducto

Gasoducto enlocalización clase 3

EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor(@asme.org Pag. 5 de 10


10.b) Para las placas del ejercicio anterior indicar cuales de las siguientes imperfecciones sonaceptables:

Escoria aislada, longitud; 2,5in

Quemadura: longitud 5mm; densidad2,4. - i i i:1 ']:-

r:

Faltadepenetración, longitud: 1,5in, : - -

Falta de fusión, longitud: 1,5in , i ,: ; l

Socavadura, profundidad (medida por medios mecánicos):

1 1) Se ha soldado un cupón (probeta) de soldadura para calificación de soldaduras en servicio deacuerdo a la figura B2utilizando un tubo de 10 pulgadas de diámetro, lOmm de espesor de API 5LX42y una camisa realizada con el mismo fubo. Indicar la cantidad de probetas de ensayo requeridaspara califrcar procedimiento de soldadura y que diámetros de tubo, espesores, posiciones y fluenciasmínimas especificadas quedan calificadas.

Tipo de ensayo Cantidad de probetas requeridas

Filete camisa-tubo Longitudinal camis

Plegado de cara

Plegado deraiz

Plegado lateral

Tracción

Nick break

Califica

Diámetro

Espesor

Posición

Rango de tensiones de fluencia



12) Indicar procedimiento y END recomendados a realizar en la instalación de la camisa del ejercicioanterior.


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