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Número de documento PROY-NRF-191-PEMEX-2007 26 de juli o de 2007

COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS

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SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PEMEX-EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

CALENTADORES INDIRECTOS

Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos Mexicanos y Organismos Subsidiarios

CALENTADORES CAL ENTADORES INDIRECTOS

PROY-NRF-191-PEMEX-2007 Rev.: 0 PÁGINA 2 DE 38

HOJA DE APROBACIÓN

ELABORA:

ING. FRANCISCO FRANCISCO LEÓN L EÓN SEPÚLVEDA COORDINADOR DEL GRUPO DE TRABAJO

PROPONE:

ING. JESÚS HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ SAN JUAN JUA N VICEPRESIDENTE DEL SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PEMEX EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

APRUEB A PRUEBA A:

ING. VÍCTOR RAGASOL BARBEY PRESIDENTE SUPLENTE DEL COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS




CONTENIDO CAPÍTULO

PÁGINA

0.

INTRODUCCIÓN…… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………. …..… .……… ………… ………… ………… ……… …

4

1.

OBJETIVO…… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………. …..… .……… ………… ………. …...

4

2.

ALCANCE……… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……….. ..……… ………….. …..... ..... ..... ...

4

3.

CAMPO DE APLICACIÓN APLICA CIÓN…… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… …….… .……… ………… ………… ……

5

4.

ACTUALIZACIÓN…… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… …….… .……… ………… ………. …...

5

5.

REFERENCIAS…… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… …….. ..…… ………… ………. …...

5

6.

DEFINICIONES…………………………………………………………………….……………..

6

7.

SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS AB REVIATURAS…… ………… ………… ………. ….… ……… ………… ………… ………… ………… ………. ….…… ………… ……… …

8

8.

DESARROLLO……… ……………… ……………… ……………… ……….…… .…………… ……………… ……………… ……………. …….... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...

9

8.1

Genera Generalid lidade ades…… s…………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………. …….… …

9

8.2

Diseño Diseño……… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………. ……...

10

8.3

Fabrica Fabricación ción……… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……….. ..

20

8.4

Inspec Inspecció ciónn y Prueba Pruebas…… s…………… ……………… ………….… ….………… ……………… ……………… ……………… ……………… ………… …

20

8.5

Prueba Pruebass de acepta aceptació ción…… n…………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………. ……...

20

8.6

Integr Integraci ación ón como como unidad unidad paquet paquete…… e…………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ………... ...

21

8.7

Arranq Arr anque ue del calenta calentador dor……… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ………… …

21

8.8

Almace Almacenam namien iento to y transp transport orte…… e…………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………. ……... ..

21

8.9

Docume Documenta ntació ciónn a entreg entregar ar por el provee proveedor dor……… ……………… ……………… ……………… ……………… …………. ….

22

9.

RESPONSABILIDADES........ ............ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... ......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....

10.

CONCORDANCIA CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES INTERNACIONALES......................

25

11.

BIBLIOGRAFÍA …… …….… .……… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… …….. ..

25

12.

ANEXOS…… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………… ………. ….…. …...

26

12.1

Anexo A Diagrama principal del calentador indirecto……………………………….

27

12.2

Anexo B Tipo de arreglos del serpentín de tubos para calentador indirecto……..

28

12.3

Anexo C Hoja de cálculo de la eficiencia térmica del calentador indirecto……….

28

12.4

Anexo D Hojas de datos de calentadores indirectos………………………………..

29

24


0



INTRODUCCIÓN.

Dentro de las actividades desarrolladas en las instalaciones de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, existe la necesidad de llevar a cabo el calentamiento de corrientes de petróleo, gas natural o fluidos asociados por medio de calentadores indirectos. Razón por la cual, resulta necesario establecer en una norma de referencia los requisitos de diseño y fabricación para la adquisición de estos equipos. Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en cumplimiento con la Ley Federal sobre Metrología y Normalización (LFMN), y con la facultad que le confiere la Ley de Adquisiciones, Arrendamiento y Servicios del Sector Público y la Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las mismas, expide la presente norma de referencia para la selección y adquisición de calentadores indirectos. En la elaboración de esta norma, participaron las entidades, instituciones y empresas que se indican a continuación: Petróleos Mexicanos. Pemex-Exploración y Producción. Pemex-Gas y Petroquímica Básica. Pemex-Petroquímica. Pemex-Refinación. Instituto Mexicano del Petróleo Colegio de Ingenieros Petroleros de México Confederación de Cámaras Nacionales de Comercio Cámara Nacional de la Industria de la Transformación Cámara Nacional de Empresas de Consultoría Confederación de Cámaras Industriales Cámara Mexicana de la Industria de la Construcción ABB Vetco Gray México, S.A. de C.V. Cooper Cameron de México, S.A. de C.V. Speciality Valves, S.A. de C.V. Walworth Válvulas 1.

OBJETIVO.

Establecer los requisitos técnicos y documentales para la adquisición o contratación del diseño, materiales, fabricación y pruebas de calentadores indirectos. indi rectos. 2.

ALCANCE.

Esta norma de referencia incluye los requisitos de diseño, materiales, fabricación, pruebas, seguridad, embalaje y embarque, e instalación de Calentadores Indirectos utilizando agua en fase líquida líquida como medio de transferencia, para ser aplicados en instalaciones Pemex. Esta norma de referencia no incluye generadores de vapor de agua o de otro tipo de vapores, rehervidores, calentadores indirectos que utilicen como fluido de transferencia de calor cualquier otro fluido que no sea agua en fase líquida, tampoco incluye calentadores a fuego directo, cambiadores de calor, calentadores eléctricos y serpentines que operen por debajo de los -29°C (-20°F).


3.



CAMPO DE APLICACIÓN. APLICA CIÓN.

Esta norma de referencia es de aplicación general y observancia obligatoria en la adquisición de calentadores indirectos, para las instalaciones de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, por lo que debe ser incluida en los procedimientos de contratación licitación pública, invitación a cuando menos tres personas, o adjudicación directa, como parte de los l os requisitos que debe cumplir el contratista, proveedor o licitante.

4.

ACTUALIZACIÓN.

Las sugerencias para la revisión y actualización de esta norma deben enviarse al Secretario del Subcomité Técnico de Normalización de PEP, quien debe programar y realizar la actualización de acuerdo a la procedencia de las mismas, y en su caso, a través del Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios de PEMEX, procederá a inscribirla en el programa anual de normalización de PEMEX. Sin embargo, esta norma se debe revisar y actualizar, al menos cada cinco (5) años o antes, si las sugerencias y recomendaciones de cambio lo requieren. Las propuestas y sugerencias deben dirigirse por escrito a: Pemex-Exploración y Producción. Subcomité Técnico de Normalización. Bahía de Ballenas # 5, Edificio “D”, Planta Baja. Col. Verónica Anzures. 11311 México, D.F. Teléfono directo: 19-44-92-86. Conmutador: 19-44-25-00, extensión: 3-26-90. e-mail: [email protected]

5.

REFERENCIAS.

5.1

NOM-008-SCFI-2002. Sistema general de unidades de medida.

5.2

NMX-AA-09-1993-SCFI. Determinación de flujo de gases en un conducto por medio de tubo pitot.

5.3

NMX-AA-107-1988. Estimación de la altura efectiva de chimenea y de la dispersión de contaminantes.

5.4

ISO 10434:2004. Bolted bonnet steel gate valves val ves for petroleum and natural gas industries.

5.5

ISO 14313:1999. Petroleum and natural gas industries - Pipeline transportation systems - Pipeline valves.

5.6

NACE MR0175/ISO 15156-1:2001. Technical Corrigendum 1:2005, Petroleum and natural gas industries — Materials for use in H 2S-containing environments in oil and gas production — Part 1: General principles for selection of cracking-resistant materials; NACE MR0175/ISO 15156-2:2003 Technical Corrigendum 1:2005, Petroleum and natural gas industries - Materials for use in H2Scontaining environments in oil and gas production - Part 2: Cracking-resistant carbon and low alloy steels, and the use of cast irons; NACE MR0175/ISO 15156-3:2003 Technical Corrigendum 2:2005 -




Petroleum and natural gas industries - Materials for use in H2S-containing environments in oil and gas production - Part 3: Cracking-resistant CRAs (corrosion-resistant alloys) and other al loys. 5.7

NRF-003-PEMEX-2000. Diseño y evaluación de plataformas marinas fijas en la Sonda de Campeche.

5.8

NRF-028-PEMEX-2004. Diseño y Construcción de Recipientes a Presión.

5.9

NRF-032-PEMEX-2005. Sistemas de tubería en plantas industriales diseño y especificaciones de materiales

5.10

NRF-034-PEMEX-2004. Aislamientos térmicos para alta temperatura para equipos, recipientes y tubería superficial.

5.11

NRF-035-PEMEX-2005. Sistemas de tuberías en plantas pl antas industriales.-instalación y pruebas

5.12

NRF-050-PEMEX-2001. Bombas Centrífugas.

5.13

NRF-089-PEMEX-2004. Calentadores a Fuego Directo para Plantas de Proceso.

5.14

NRF-095-PEMEX-2004. Motores eléctricos.

5.15

NRF-137-PEMEX-2006. Diseño de estructuras de acero.

5.16

NRF-150-PEMEX-2005. Pruebas hidrostáticas de tuberías y equipos

5.17

API Spec 6D/ISO 14313:1999 , Pipeline Valves

6.

DEFINICIONES.

6.1 Arrestador Arr estador de flama. Elemento que se coloca en la chimenea para evitar la propagación de un frente de flama del tubo de fuego hacia la atmósfera exterior. 6.2 Calor lib erado. Calor total que debe generar el combustible para lograr la absorción de la carga térmica de proceso, expresado en MW. 6.3

Carga térmic a. Cantidad de calor que puede absorber el fluido de proceso a su paso por el calentador.

6.4

Chimenea. Conducto vertical usado para descargar los gases de combustión a la atmósfera. atmósfera.

refiere a la cámara conectada 6.5 Econo mizador de agua. Cámara de expansión o economizador y se refiere de manera directa a la envolvente del calentador con la finalidad de mantener completamente llena la envolvente de agua o solución acuosa. 6.6 Efici encia térmic a. Calor total absorbido por los fluidos de proceso dividido por el total de calor suministrado, derivado de la combustión de un combustible (base poder calorífico inferior) más el calor total sensible del aire, combustible o cualquier medio de atomización, expresado como porcentaje.




6.7 Envolvente. Recipiente horizontal que contiene los serpentines, tubos de fuego y baño de agua o una solución acuosa. 6.8 Exceso de aire. Cantidad de aire arriba del requerimiento estequiométrico para completar la combustión, expresado como un porcentaje. 6.9 6.9 Flujo térmico. Flujo térmico se aplica a la tasa de transferencia promedio de calor en el tubo de fuego expresada como W/m 2. 6.10 6.10 aire.

Gases de comb ust ión . Mezcla de los productos gaseosos de la combustión incluyendo el exceso de

6.11 6.11 Liberación de calor. Calor total liberado por oxidación del combustible especificado, usando el poder calorífico inferior, expresado en MW. 6.12 6.12 Máxima Máxima densidad de flujo térmico. Calor máximo liberado por el quemador a través de la sección transversal del tubo de fuego 6.13 flujo.

Múltiple. Cabezal para la colección y distribución de un fluido para o de un paso múltiple paralelo de

6.14 NOx. Todos los óxidos de nitrógeno incluyendo oxido nítrico (NO), bióxido de nitrógeno (NO 2) y óxido nitroso (N2O). 6.15 6.15 Operación nor mal. Funcionamiento del equipo dentro de las variaciones previstas a las condiciones de operación. 6.16

Paso Circuito de flujo consistente de uno o más tubos en serie.

6.17 6.17 Poder calorífico inferior. Poder calorífico superior menos el calor latente de vaporización del agua formada por la combustión del hidrógeno en el combustible, también llamado poder calorífico neto, expresado en kJ/m3 o kJ/Kg. 6.18 6.18 Poder calorífico superior. El total de calor obtenido de la combustión de un combustible específico al ser enfriado a 15° C (59 °F) y 101 kPa, expresado en kJ/m 3 o kJ/kg. 6.19 6.19 Precalentador de aire. Equipo de transferencia de calor a través del cual fluye el aire para la combustión con la finalidad de ser calentado por un medio de mayor temperatura. 6.20 Quemador. Introduce el combustible y el aire a las velocidades, turbulencia y condiciones necesarias para establecer y mantener una ignición y una combustión apropiada. 6.21 6.21 Regulador de tir o. Dispositivo para introducir una resistencia variable para regular el flujo volumétrico de gases de combustión o aire. 6.22 6.22 Relación Relación de corrosi ón. Reducción en el espesor de material debido al ataque químico del fluido de proceso o gases de combustión, o ambos, expresado en milímetros por año. 6.23

Retorno. Accesorio de 180° fundido o forjado que conecta dos o más tubos.




6.24 6.24 Serpentín de tub os. Tubo inmerso en el baño térmico por el cual se conduce el fluido de proceso que va a ser calentado. 6.25 6.25 Sistema de combus tión. Constituido por quemadores específicos para combustibles líquidos y/o gaseosos, tubos de fuego, pilotos, y accesorios de combustión. 6.26 6.26 Temperatura de dis eño. Temperatura que sirve, junto con el tipo de material, para determinar el esfuerzo de trabajo del material de los componentes del calentador indirecto. 6.27

Terminal. Conexión bridada o soldada de un serpentín, proveyendo la entrada y salida del fluido.

6.28 Tiro. Presión negativa (vacío) del aire y/o gases de combustión medidos en cualquier punto del calentador, expresado en pascales (Pa). 6.29 6.29 Tiro forzado. Unidad en la cual el aire para la combustión es suministrado en el quemador por un ventilador u otro medio mecánico. 6.30 6.30 Tiro natural . Unidad en la cual una chimenea produce el efecto de inducir el aire para la combustión y remover los gases de combustión. 6.31 6.31 Tubo de fuego . Constituido por un tubo en U sumergido en el baño indirecto, que funge como cámara de combustión y donde se descargan los gases de combustión generados en un quemador y que los conduce hasta la base de una chimenea vertical. 6.32 6.32 Válvula reduc tora de presi ón (choke valve). Elemento que restringe y controla el caudal de los fluidos de pozos y que se puede localizar antes de entrar al serpentín del calentador indirecto, insertado en el serpentín dividiendo así el paso de éste, o a la salida del serpentín.

7.

SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS. AB REVIATURAS.

7.1

DTI

Diagrama de tubería e instrumentación.

7.2

FAT

Fabrication Accepting Test (Pruebas de aceptación de fabrica)

7.3

ISO

International Organization estandarización).

7.4

MSDS Material Safety Data Sheet (Hoja de datos de seguridad de materiales).

7.5

OSAT On-Site Assessment and Training (Evaluación y capacitación en sitio)

7.6

OSHA Occupational Safety and Health Administration (Administración de la seguridad y salud ocupacional).

7.7

PEMEX Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios.

for

Standardization

(Organización

internacional

para

la

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


8.

DESARROLLO.

8.1

Generalidades.

8.1.1

El alcance de suministro incluye:



a)

Envolvente.

b)

Serpentín de tubos.

c)

Válvula reductora de presión (choke valve). Opcional, solo cuando las condiciones de proceso lo requiera.

d)

Tubos de fuego.

e)

Chimenea.

f)

Quemadores de alta eficiencia y bajo NOx.

g)

Sistema de aire de combustión de tiro forzado.

h)

Ventiladores de tiro forzado forzado para el sistema de aire para combustión, uno para operación normal y otro como relevo.

i)

Sistema de control y regulación de la combustión.

j)

Tubería, válvulas, soportería, instalación eléctrica e instrumentación para la unidad unidad paquete.

k)

Aislamiento térmico del equipo y tuberías.

l)

Sistema de detección de gas y fuego.

m) Sistema de alarma y paro de emergencia. n)

Protección contra descargas eléctricas.

o)

Equipo de medición de los combustibles consumidos.

p)

Soportería estructural, plataformas y escaleras.

q) Materiales misceláneos. 8.1.2

Las condiciones de diseño del proceso principal deben ser proporcionadas por Pemex.

8.1.3 El calentador indirecto debe cumplir con lo indicado en el diagrama que se muestra en el anexo A de esta norma de referencia. 8.1.4 En el caso de que el proveedor tenga estandarizados sus equipos con base a la capacidad de carga térmica, el equipo seleccionado por el proveedor deberá cubrir las cargas térmicas de diseño marcadas en las hojas de datos de los calentadores indirectos. 8.1.5 El calentador se debe diseñar para arrancar, inicialmente o en paros prolongados, a la temperatura ambiente mínima registrada e indicada en las condiciones de diseño del sitio. 8.1.6 El calentador se debe diseñar con la capacidad de aislar el sistema de quemadores del resto del sistema. 8.1.7

El calentador debe ser de tiro forzado, con o sin sistema de precalentamiento de aire, o de tiro natural.


8.2

Diseño.

8.2.1 8.2.1

Diseño termo-hi drául ico .



8.2.1.1 Anexo a las hojas de datos de los calentadores calentadores indirectos se debe incluir una descripción del proceso del cual forma parte el calentador y la función del mismo. 8.2.1.2 Las condiciones de diseño de proceso se deben indicar en las hojas de datos de los calentadores indirectos. Si se requiere información adicional esta se debe referenciar en una nota dentro de las hojas de datos y ser anexada la información a las mismas. 8.2.1.3 El diseño termo-hidráulico se debe efectuar por un tecnólogo con experiencia comprobable con trabajos similares realizados durante los últimos dos años. 8.2.1.4 Las eficiencias calculada y garantizada, se deben basar en la carga térmica térmica de diseño requerida por el fluido de proceso, el poder calorífico inferior del combustible suministrado, el exceso de aire de diseño y debe incluir un máximo de 1,0 por ciento, de pérdidas de calor a través del aislamiento térmico. 8.2.1.5 Los conductos de los gases de combustión incluyendo la chimenea, se deben dimensionar para mantener un tiro mínimo de 25 Pa en la base de la chimenea a la máxima temperatura ambiente y 125 por ciento del calor de diseño liberado considerando el exceso de aire de diseño y la temperatura máxima ambiente (temperatura de diseño) de la chimenea, lo cual es una condición que se presentará por cortos períodos de tiempo. 8.2.1.6 El flujo promedio del tubo de fuego debe estar en el intervalo de 31525 a 37830 W/m 2 de área expuesta (10000 a 12000 BTU/h/ft 2 de área expuesta).en el caso de una solución de agua-glicol. El flujo puede ser un poco mayor si el baño térmico únicamente utiliza agua potable. 8.2.1.7 La densidad térmica máxima del tubo de fuego, se entiende como el calor liberado máximo por el quemador a través de la sección transversal del tubo de fuego, para el caso de quemadores a tiro natural no debe rebasar los 47287 W/m 2 (15000 BTU/h/ft2). La densidad térmica se regula con el mezclador y la tobera (nozzle) del quemador. 8.2.1.8 La chimenea debe tener la altura suficiente para proveer el tiro necesario para operar con tiro forzado o tiro natural a falla de ventiladores. 8.2.1.9 La eficiencia térmica mínima debe ser del 85 por ciento con base al poder calorífico inferior del combustible utilizado para el exceso de aire de diseño. 8.2.1.10 El proveedor debe proporcionar la eficiencia térmica del calentador indirecto con base a los parámetros relacionados en el anexo C de esta norma de referencia. 8.2.1.11 Las eficiencias calculadas para operación en tiro natural se deben basar en un 20 por ciento de exceso de aire cuando el combustible principal sea gas, y 25 por ciento de exceso de aire cuando el combustible principal sea combustóleo. Para el caso de operación con tiro forzado, las eficiencias calculadas se deben basar en un 15 por ciento de exceso de aire para gas combustible y 20 por ciento para combustóleo. 8.2.1.12 Los calentadores multipasos se deben diseñar para una simetría térmica e hidráulica de todos los pasos y una caída de presión uniforme por paso. No se aceptan diseños asimétricos.




8.2.1.13 La temperatura mínima de los gases de combustión a la salida de la chimenea debe ser 190 °C (374 °F) cuando se queme gas combustible y 204 °C (399 °F) para cuando se queme combustóleo. Cuando el combustible contenga azufre, la temperatura de metal calculada en los tubos de fuego debe ser mayor o igual a 190 °C (374 °F). 8.2.1.14 El calentador indirecto se debe diseñar para operar con agua en fase líquida como medio de transferencia de calor. 8.2.1.15 El agua utilizada como medio de transferencia debe ser agua municipal tratada, agua de pozo o potable, y debe cumplir con los limites de calidad del agua indicadas en la Tabla 1. Valores Valores específicos específicos

Método de pru eba ASTM o equivalente

Sólidos totales, ppm

340 max.

D 1888

Dureza total, ppm

170 max.

D 1126

Cloruros, ppm

40 max.

D 512, D 4327

Sulfatos, ppm

100 max.

D 516, D 4327

pH

5,5 – 9,0

D 1293

Propiedad

Tabla1, Límit es de la Calidad del Ag ua. Nota: Fuente, Apéndice IX del ASTM ASTM D 3306 o equivalente. equivalente.

8.2.1.16 Cuando la temperatura ambiente mínima registrada e indicada en las condiciones de diseño del sitio alcance el punto de congelación del agua a presión atmosférica, el calentador indirecto debe ser diseñado para operar con una solución de agua y etilenglicol, siendo la máxima concentración permitida de 50 por ciento en volumen. 8.2.1.17 El etilenglicol a utilizar como anticongelante en el calentador indirecto debe cumplir con ASTM D 2693 o equivalente y ASTM D 3306 o equivalente, equivalente , en cuanto a sus propiedades, requerimientos generales y particulares como es entre otros: color, inhibidores de corrosión, antiespumantes. 8.2.1.18 Para el manejo, uso y disposición del etilenglicol se deben considerar las fichas internacionales de seguridad química: Etano-1,2-DIOL ICSC: 0270 o equivalente. 8.2.1.19 El medio de transferencia de calor, agua o solución de agua, debe incluir siempre un inhibidor de corrosión. 8.2.1.20 El serpentín de tubos debe ser sencillo sencillo y de un paso, de pasos múltiples o de paso paso dividido o en espiral (Anexo B de esta norma de referencia). Los serpentines divididos se pueden diseñar de varios pasos para reducir la caída de presión, presión, o de flujo de paso dividido para lograr dos niveles de presión, permitiendo, si el proceso lo requiere, la inserción de una válvula reductora de presión (choke valve), para evitar la posibilidad de formación de hidratos. El proveedor debe incluir dentro del suministro la válvula “choke” solo para este caso cuando quede dentro de los límites del calentador. La válvula controladora de flujo “choke” deberá cumplir con API Spec 16C o equivalente. 8.2.1.21 Se pueden tener varios serpentines de tubos si en el mismo equipo se calientan diferentes diferentes corrientes de proceso. El cálculo del de l área de transferencia de calor del serpentín se deberá referir al área externa de éste.




8.2.1.22 El calentador indirecto se debe diseñar para operar dentro del intervalo de temperatura de aplicabilidad sin cambios físicos y químicos significantes del agua con inhibidor de corrosión y anticongelante (cuando aplique). 8.2.1.23 Los calentadores con múltiples colectores y de distribución se deben diseñar de tal forma que la presión dinámica en ellos, en el punto de máxima velocidad, no sea mayor que el 5 por ciento de la caída de presión individual en cada paso. 8.2.1.24 La velocidad del fluido de proceso en estado de vapor o líquido-vapor debe limitar a un máximo de 80 por ciento de la velocidad crítica. 8.2.1.25 Para flujos líquido-vapor, el diseño de los calentadores debe mantener un régimen de flujo que asegure que no se presenten patrones indeseables como: tapón, “slug”, prefiriéndose el patrón disperso y una condición de flujo estable sobre el intervalo completo de las relaciones de flujo de operación estimadas y el calor suministrado. 8.2.2 8.2.2

Diseño mecánic o.

8.2.2.1 La máxima temperatura de pared pared de tubo se debe determinar con base a los criterios de cálculo para la máxima densidad de flujo térmico y la mínima relación de flujo especificada por diseño. 8.2.2.2 El proveedor debe especificar en la hoja de datos de calentadores indirectos las tolerancias de corrosión y erosión permisibles para el cálculo del espesor de tubería y accesorios. 8.2.3 8.2.3

Serpentín de tubo s y tubo s de fuego .

8.2.3.1

El cálculo del área de transferencia de calor se debe referir al área externa de los tubos y accesorios.

8.2.3.2 2005.

El serpentín de tubos del proceso principal y tubos de fuego deben cumplir con la NRF-035-PEMEX-

8.2.3.3 El serpentín de tubos debe ser removible de la envolvente en dirección opuesta a los tubos de fuego para facilitar la inspección y reparación. 8.2.3.4 Los tubos se deben interconectar por medio de retornos tipo U en material ASTM A 234/A 234M Grado WPB (UNC K03006) y se deben seleccionar de acuerdo a lo indicado en ASME B16.9 o equivalente para la misma presión de diseño que el tubo al que se conectan y para una temperatura de diseño igual a la temperatura máxima de operación del fluido en ese tubo, mas un mínimo de 30° C (54° F). Los retornos tipo U deben tener por lo menos del mismo espesor de pared que los tubos a los que se conectan, o mayor. 8.2.3.5 8.2.4 8.2.4

No se aceptan retornos tipo U con costura longitudinal. Tubería, termin ales y múl tip les.

8.2.4.1 General.

a)

Todas las bridas deben ser del tipo cuello soldable cara realzada PN 50 (clase 300) mínimo.

b)

Tubería, terminales, y múltiples colectores y de distribución externos a la envolvente del calentador deben cumplir con la NRF-032-PEMEX-2005 y NRF-035-PEMEX-2005.

c)

No se aceptan conexiones roscadas para el manejo de hidrocarburos.




d)

El diseño mecánico, análisis de flexibilidad, soportería soportería y diseño de tuberías (arreglos) de los múltiples colectores y de distribución, deben cumplir con los requerimientos establecidos en la NRF032-PEMEX-2005. Los soportes y apoyos de los múltiples colectores y de distribución se deben considerar dentro del alcance de suministro del d el Contratista.

e)

La presión de de diseño de los múltiples colectores colectores y de distribución debe ser la misma misma que la del serpentín al cual sirve. La temperatura de diseño debe ser igual a la temperatura del fluido en el múltiple más un margen de temperatura del fluido de 10 °C. °C . (18 °F).

8.2. 8.2.4. 4.2 2 Movimientos, Fuerzas Fuerzas y Momentos máximos permisibles en bo quill as.

a) Las terminales y múltiples colectores y de distribución se deben diseñar para aceptar la acción simultanea de las fuerzas, momentos y desplazamientos establecidas en el numeral 8.2.4.2 de la norma NRF-089-PEMEX-2004. 8.2.5

Envolvente.

8.2.5.1 La envolvente debe ser cilíndrica con tapas planas y su diseño debe cumplir con NRF-028-PEMEX2004. 8.2.5.2 La envolvente se deben diseñar con una conexión para llenado del medio de transferencia en la parte superior, y contar con un accesorio de igualación de presiones de vacío y venteo, ambos integrados en un economizador de agua. 8.2.5.3 La envolvente se deben diseñar para operar a presión atmosférica sin exceder la presión manométrica de operación en más más de 6.89 kPa (1 lb/pulg 2). 8.2.5.4 La envolvente y tapas deben ser de placa de acero ASTM A 516/A 516M GR 70 o equivalente, de un espesor mínimo de 5 mm (3/16) pulgadas). El espesor mínimo se debe incrementarse para cumplir con los requerimientos de diseño. 8.2.5.5 La envolvente se debe soportar en dos silletas como mínimo, apoyadas sobre un patín estructural común. 8.2.6 8.2.6

Acero estruc tural .

8.2.6.1 General.

a)

Para calentadores instalados costa afuera, su estructura se debe diseñar para las condiciones de operación, tormenta, sismo e instalación, de acuerdo con los criterios de las secciones 3 del API RP 2A-WSD y 5.6.4 del API Std 537, o equivalentes; y las condiciones ambientales que se establecen en la NRF-003-PEMEX-2000, según corresponda a la localización de las instalaciones. Para calentadores instalados en tierra, su estructura se debe diseñar de acuerdo a los criterios de sismo y viento establecidos en 8.4.5.5.1 y 8.4.5.5.2 de la NRF-137-PEMEX-2006.

b)

La temperatura de diseño de estructuras y accesorios debe ser 55 °C (100 °F) arriba de la temperatura de cara fría calculada.

c)

Todas las formas de los perfiles estructurales estructurales se deben amparar amparar bajo bajo especificaciones de productos productos comerciales de la industria del acero.




8.2.6.2 Estructura.

8.2.7 8.2.7

a)

El diseño de la estructura debe incluir todas las condiciones de carga especificadas en el numeral 8.2.7.2.1 de la norma NRF-089-PEMEX-2004.

b)

El calentador indirecto debe ser una unidad montada en una base estructural estructural común. común.

Plataformas y escaleras.

8.2.7.1 El suministro de las plataformas y escaleras debe cumplir con los requisitos establecidos en el numeral 8.2.8 de la norma NRF-089-PEMEX-2004. 8.2.8 8.2.8

Chimeneas y duc tos .

Para instalaciones costa afuera, su estructura se debe diseñar para las condiciones de operación, tormenta, sismo e instalación, de acuerdo con los criterios de las secciones 3 del API RP 2A-WSD y 5.6.4 del API Std 537, o equivalentes; y las condiciones ambientales que se establecen en la NRF-003-PEMEX-2000, según corresponda a la localización de las instalaciones. Para instalaciones en tierra, su estructura se debe diseñar de acuerdo a los criterios de sismo y viento establecidos en 8.4.5.5.1 y 8.4.5.5.2 de la NRF-137-PEMEX-2006. 8.2.8.2 El diseño de las chimeneas y ductos deben cumplir con los requisitos especificados en el numeral 8.2.9 (excepto los numerales 8.2.9.a, 8.2.9.c y 8.2.9.k) de la norma NRF-089-PEMEX-2004. NR F-089-PEMEX-2004. 8.2.8.3 Las chimeneas deben ser de placa de acero y del tipo auto soportada, con una altura mínima que debe cumplir con el Apéndice A de la NMX-AA-09-1993-SCFI. En aquellos casos en que se encuentren localizadas cerca de poblaciones o personal de operación, la altura se debe determinar de acuerdo al estudio de dispersión de contaminantes específico de la planta, de acuerdo a la NMX-AA-107-1988. 8.2.9

Quemadores.

8.2.9.1 General.

a)

El diseño de los quemadores debe cumplir con los requisitos establecidos en el numeral 8.2.10.1 (excepto los numerales 8.2.10.1.h, 8.2.10.1.m, 8.2.10.1.n, 8.2.10.1.o, 8.2.10.1.p. 8.2.10.1.q, 8.2.10.1.r, 8.2.10.1.s, 8.2.10.1.t y 8.2.10.1.u), 8.2.10.2, 8.2.10.3, 8.2.10.4 y 8.2.10.5 de la NRF-089PEMEX-2004.

b)

El diseño del quemador debe permitir una fácil inspección con objeto de reemplazar el cañón.

c)

El quemador se debe diseñar para unos límites de operación de de 50 por ciento a 125 por ciento ciento de la liberación de calor de diseño basado en las características del combustible y excesos de aire de diseño indicados en las hojas de datos del mismo.

8.2.10 8.2.10 Regulador es de tir o.

a)

Debe cumplir con los requisitos establecidos en el numeral 8.2.12 8.2.12 (excepto el numeral 8.2.12.d) de la NRF-089-PEMEX-2004.

b)

Los reguladores de tiro de las chimeneas deben fabricarse de acero inoxidable ASTM A 240/A 240M tipo 304 (UNS S30400) o ASTM A 240/A 240 tipo 316 (UNS S31600) o equivalente.




8.2.11 8.2.11 Ventilado r de tir o forzado. 8.2.11.1 General.

a)

Debe cumplir con los requisitos establecidos establecidos en el numeral 8.2.13.1 (excepto los numerales numerales 8.2.13.1.a, 8.2.13.1.b, 8.2.13.1.d, 8.2.13.1.e, 8.2.13.1.q, 8.2.13.1.r, 8.2.13.1.s y 8.2.13.1.x de la NRF089-PEMEX-2004.

b)

El ventilador de tiro forzado debe ser apropiado para servicio a la intemperie y se debe localizar sobre el calentador o a nivel del patín de montaje.

c)

La envolvente y cajas de entrada se deben construir con placa de acero al carbono ASTM A 36/A 36M o equivalente de 6 mm (1/4 pulg) de espesor como mínimo, soldada continuamente, con atiezadores para rigidizarla. Se deben suministrar sumini strar puertas para acceso y limpieza desde el exterior.

d)

Los ventiladores se deben accionar con motor eléctrico utilizando utilizando transmisión flexible con protección para sobrecarga.

e)

Los motores eléctricos deben cumplir con la NRF-095-PEMEX-2004.

f)

Cuando el conjunto ventilador-motor ventilador-motor requiera soporte, este este se deberá apoyarse en el patín de montaje y en los puntos de apoyo se deben emplear calzas de hule de acuerdo a la ASTM D 2000 tipo BF o BG o equivalente.

g)

La succión de los ventiladores de tiro forzado deberá tener una malla cuadriculada de alambre galvanizado ASTM A 810 calibre 12 y de una abertura efectiva de 19 mm x 19 mm (3/4 x ¾ pulg) y debe ser desmontable para su mantenimiento.

8.2.12 8.2.12 Precalentadores de aire. 8.2.12.1 Los precalentadores aire -gas deben ser del tipo recuperativo estacionario. estacionario. 8.2.12.2 Los precalentadores se deben suministrar con previsión de lavado con agua. Se debe incluir un drenaje en la envolvente del precalentador. 8.2.12.3 El área de paso entre los elementos de transferencia de calor debe ser la apropiada para minimizar su ensuciamiento. 8.2.12.4 Se debe considerar en el diseño de los precalentadores debe de considerar una vida útil de 20 años en las superficies de transferencia de calor. 8.2. 8.2.13 13 Conexiones para para instrumentos y auxil auxil iares. 8.2.13.1 General.

a) Las conexiones para los instrumentos requeridos requeridos para cada cada calentador se deben proporcionar de acuerdo a los requerimientos establecidos en el DTI correspondiente. 8.2.13 8.2.13.2 .2 Conexio nes mínimas.

Conexiones para instrumentos que debe suministrar el proveedor. a) Para temperatura del aire de combustión combustión para calentadores de tiro forzado o con sistema de precalentamiento de aire.




b) Para temperatura de gases de combustión en todo el calentador incluyendo el sistema de precalentamiento de aire c) Para presión del aire de combustión para calentadores de tiro forzado o con sistema de precalentamiento de aire. d) Para presión de gases de combustión en todo el calentador incluyendo el sistema de precalentamiento de aire. e) Para muestreo de emisiones contaminantes a la atmósfera en cada chimenea chimenea de acuerdo acuerdo a la norma NMX-AA-09-1993-SCFI. f)

Para muestreo de gases de combustión, adicionales a los requeridos para el muestreo de las emisiones contaminantes a la atmósfera localizadas en la chimenea.

g) Para drenaje y venteo. h) Para análisis continuo de oxigeno y monóxido de carbono. 8.2.14 Válvulas. 8.2.14.1 Las válvulas deben ser tipo compuerta o globo con vástago ascendente de acuerdo a la norma API Std 600/ISO 10434 o ISO 10434:2004 , o tipo bola de acuerdo a la norma API Spec 6D/ISO 14313 o ISO 14313:1999 , todas de PN 50 (clase 300) y con bridas cara realzada con empaques de metal en lámina ASTM A 240/A 240M Tipo 316 (UNS S31600) enrollado en espiral (spiral-wound) relleno con material ASTM AS TM D 2000 Tipo HK y de acuerdo a ASME B16.20 o equivalente, con bonete atornillado, y empaque en el vástago de acuerdo a ASTM D 2000 Tipo CA o equivalente y de acuerdo a ASME B16.20 o equivalente. Para el relleno de los empaques no se acepta asbesto. 8.2.15 8.2.15 Tubería externa y accesor ios . 8.2.15.1 Todas las tuberías y accesorios externas al calentador indirecto indirecto deben cumplir con las NRF-032PEMEX-2005 y NRF-035-PEMEX-2005. 8.2.15.2 Todos los circuitos del calentador indirecto debe permitir la expansión térmica diferencial de las tuberías. 8.2.15.3 El sistema de tubería debe ser a prueba de fugas e infiltraciones. 8.2.15.4 Las uniones de tubería, válvulas y accesorios deben ser soldadas, excepto las uniones que sean necesarias para mantenimiento las cuales deben ser bridadas. 8.2.15.5 Se aceptan juntas roscadas menores de DN 32 (NPS 1¼), cédula 80 y que no se encuentren localizadas del lado del proceso principal. Las cuerdas deben ser lavadas con un solvente apropiado y se les debe aplicar un sellador para cuerdas de tubería resistente a las condiciones de temperatura y presión específicas. 8.2.15.6 Todas las bridas utilizadas en el calentador indirecto deben ser conforme a ASME B16.5 o equivalente, cara realzada PN 50 (clase 300), con un acabado en la superficie de la cara realzada de 125 rms. 8.2.15.7 Las juntas soldadas se deben realizar de acuerdo a la NRF-035-PEMEX-2005. 8.2.15.8 El calentador indirecto se debe diseñar y suministrar con un dispositivo de drenado rápido del medio de transferencia de calor (agua o solución de agua), el cual debe ser instalado en el punto mas bajo del sistema




8.2.16 8.2.16 Ais lamient o térmi co externo. 8.2.16.1 El aislamiento térmico externo de los diferentes componentes del calentador indirecto debe cumplir con la norma norma NRF-034-PEMEX-2004, a base de materiales no combustibles, y se debe proteger contra la humedad y ambiente marino 8.2.16.2 Todos los puntos donde hay una alta posibilidad de fugas, como son entre otros juntas bridadas, bombas, válvulas, el aislamiento térmico se debe instalar de tal manera que cualquier fuga fuga se pueda detectar y recolectar. 8.2.17 8.2.17 Instalaci ón eléctri ca. 8.2.17.1 La clasificación de áreas peligrosas de la instalación debe ser Clase 1, División 1, grupos C y D. 8.2.17.2 Las canalizaciones eléctricas para instalaciones costa afuera, deben cumplir con 8.4.2 de la P.2.0227.04 y para instalaciones en tierra con 8.4.4 de la NRF-048-PEMEX-2003. 8.2.17.3 Los conductores eléctricos para instalaciones costa afuera afuera deben cumplir con 8.4.3 de la P.2.0227.04 y para instalaciones en tierra con 8.4.4.4 de la NRF-048-PEMEX-2003. 8.2.17.4 Las envolventes para el equipo eléctrico y de control debe ser para áreas áreas clasificadas y cumplir con NEMA 250 o equivalente 8.2.17.5 La puesta a tierra de los equipos para instalaciones costa afuera debe cumplir con 8.7 de la P.2 0227.04 y para instalaciones en tierra con 8.11.1 de la NRF-048-PEMEX-2003. Los materiales con la NRF-070PEMEX-2004. 8.2.17.3 El calentador indirecto se debe diseñar con un interruptor de emergencia, con una localización segura y de fácil acceso, que controle el equipo eléctrico, incluyendo la fuente de calor, la cual generaría una situación peligrosa si continúa operando bajo condiciones de falla. 8.2.17.4 Todos los motores deben cumplir con la NRF-095-PEMEX-2004. 8.2. 8.2.18 18 Instrumentación y control . 8.2.18.1 El sistema de control se debe diseñar para proporcionar un control confiable y seguro de la temperatura del proceso principal, así como un control seguro contra falla que asegure la operación estable y continua del calentador indirecto y del fluido de proceso, previniendo y evitando puntos calientes en equipos y circuito de tubería que manejan hidrocarburos. h idrocarburos. 8.2.18.2 El calentador indirecto se debe equipar con un sistema de combustión que responda rápidamente a los comandos de control y paro. 8.2.18.3 El sistema de combustión del calentador indirecto se debe diseñar para una operación segura sin necesidad de un constante monitoreo. En el caso de calentamiento con combustibles líquidos o gaseosos, estos se deben equipar con controladores y limitadores apropiados y confiables 8.2.18.4 Los circuitos de control neumáticos o hidráulicos corriente abajo de los dispositivos de relevo se debe diseñar a fin de que las funciones de apagado y cerrado sean seguras aun cuando haya una falla de potencia




en el sistema de control. Si el valor límite permisible es excedido, los dispositivos de relevo deben apagar y cerrar el calentamiento, así como generar una señal de alarma óptica o acústica. 8.2.18.5 El diseño del calentador indirecto debe considerar la sensibilidad del proceso a la temperatura, el control de la proximidad requerida de la temperatura, y la temperatura y la capacidad de transferencia de los fluidos del proceso principal y el baño térmico, y un nivel de temperatura de proceso con ciertas tolerancias de control. 8.2.18.6 El calentador indirecto debe incluir una alarma de alta temperatura en el baño térmico o en la corriente de salida del proceso, una alarma de bajo flujo a la entrada del calentador con corte al quemador, y un interruptor y alarma de bajo nivel en el baño térmico con corte corte al quemador. 8.2.18.7 El proveedor debe considerar la instalación de un sistema de medición de flujo en la línea de suministro de combustible combustible para efectuar la medición del flujo de combustible. 8.2.19 8.2.19 Compo nentes misceláneos. mis celáneos. 8.2.19.1 El proveedor debe seleccionar el sistema de instalación de los empaques para bridas bridas y uniones del sistema del baño térmico. 8.2.19.2 Las chimeneas se deben suministrar con arrestadores de flama de acuerdo a lo indicado en el anexo anexo A de esta norma de referencia. 8.2.19.2 Todas las bridas deben ser suministradas con empaques de metal en lámina ASTM A 240/A 240M Tipo 304 (UNS S30400) o ASTM A 240/A 240M Tipo 316 (UNS S31600) enrollado en espiral (spiral-wound) relleno con material ASTM D 2000 Tipo CK de acuerdo a ASME B16.20 o equivalente. Para el relleno de los empaques no se acepta asbesto. 8.2.19.3 Los tubos de fuego, deben ser suministrados con compuertas tipo multihoja contrapuestas con una curva característica de igual porcentaje, porcentaje, localizadas en los ductos que manejan manejan el aire para la combustión y el aire a calentar, con objeto de controlar en forma automática el flujo de aire durante el arranque y la operación continúa del calentador indirecto. 8.2.19.4 Los tubos de fuego y la chimenea deben ser suministrados con arrestadores de flama de acuerdo a API Std 2000 o equivalente, para evitar la propagación de la flama al exterior. 8.2.20 Materiales. 8.2.20.1 El material del serpentín de tubos debe cumplir cumplir con ASTM A 106/A 106M Grado B o equivalente, y cuando el proceso corresponda a un servicio amargo el material de los tubos debe cumplir con NACE MR0175/ISO 15156:2003 TC 1-2005 o ISO 15156-1:2001 1 5156-1:2001 TC 1-2005. 8.2.20.2 El material del tubo de fuego debe cumplir cumplir con ASTM A 106/A 106M Grado Grado B o equivalente. 8.2.20.3 Todas las tuberías externas al cuerpo del calentador deben cumplir con ASTM A 53/A 53M Grado B o ASTM A 106/A 106M Grado B o equivalente. 8.2.20.4 El material de la envolvente del calentador debe cumplir con ASTM A 36/A 36M o equivalente. 8.2.20.5 Todo el acero acero y perfiles perfiles estructurales deben cumplir con ASTM A 36/A 36M o equivalente.




8.2.20.6 El material de todas las bridas utilizadas en el calentador indirecto debe ser ASTM A 105/A 105M o equivalente. 8.2.20.7 Todos los empaques de las juntas bridadas deben ser de metal enrollado en espiral de acero inoxidable ASTM A 240/A 240M Tipo 304 (UNS S30400) o ASTM A 240/A 240M Tipo 316 (UNS S31600) o equivalente y relleno con material ASTM D 2000 Tipo HK y de acuerdo a ASME B16.20 o equivalente. No se acepta asbesto como relleno de los empaques. 8.2.20.8 Todo el material del aislamiento externo para equipos, tuberías y accesorios debe ser de fibra de vidrio celular de celda cerrada (closed cell) de acuerdo a la ASTM C 552 o equivalente 8.2. 8.2.21 21 Llenado inicial y de reposición . 8.2.21.1 El sistema de llenado inicial y de reposición de la solución de agua y etilenglicol (cuando aplique), se debe diseñar para un servicio intermitente a temperatura ambiente. Se debe suministrar con un sistema de bombeo que incluya una bomba y tanque. 8.2.21.2 La bomba debe ser del tipo centrifuga accionada con motor eléctrico y cumplir con los requisitos establecidos en la norma NRF-050-PEMEX-2001. 8.2.21.3 Las bombas deben contar con un sistema seguro de recolección y drenaje de cualquier fuga de solución de agua. 8.2.22 Seguridad. 8.2.22.1 El proveedor debe proporcionar las instrucciones para el manejo correcto del inhibidor de corrosión y el anticongelante (cuando se aplique) requeridos como aditivos para el agua o medio de transferencia. 8.2.22.2 El proveedor debe cumplir con las especificaciones y reglamentación ambiental y de seguridad de los trabajadores de PEP, respecto al manejo de los aditivos del agua seleccionados, como son fluidos no tóxicos, tóxicos, inodoros, seguros en el manejo y libre de emisiones y residuos peligrosos, específicos de cada área de trabajo donde se va instalar el calentador. 8.2.22.3 No se permite la instalación de calentadores indirectos en áreas habitacionales. 8.2.22.4 El proveedor debe aplicar los criterios de diseño y fabricación más estrictos, con el objeto de eliminar la posibilidad de incendio por fugas del fluido de proceso o de gas combustible en presencia de la flama del quemador, de tal forma que permita garantizar una alta seguridad de operación. 8.2.22.5 En las áreas de alto potencial de fugas, tales como bridas, bombas y válvulas, se debe utilizar aislamiento de fibra de vidrio celular de acuerdo con ASTM C 552 o equivalente, prevenir que el aislamiento se empape con hidrocarburos, y usar varios escudos para prevenir el contacto con el aislamiento. 8.2.22.6 En el diseño del calentador se debe considerar una ventilación adecuada para prevenir olores irritantes y mantener las concentraciones en el aire por debajo de los valores limite permisibles que son consideradas seguras para la inhalación diaria. 8.2.22.7 El grado de toxicidad de los aditivos se debe evaluar con la Hoja de Datos de Seguridad del Material (MSDS), de acuerdo con el OSHA OSHA 29 CRF 1900.1200 Hazard Communication Standard o equivalente.




8.2.22.8 El proveedor debe incluir previsiones explicitas para colectar y manejar cualquier tipo de fuga que pueda ocurrir. 8.3

Fabricación.

8.3.1 La fabricación del calentador indirecto debe cumplir con la NRF-028-PEMEX-2004 y se debe complementar con la sección VIII división 1 del código ASME o su equivalente. 8.3.2

La fabricación de las bombas centrifugas debe cumplir con la NRF-050-PEMEX-2001.

8.3.3 La fabricación de toda toda la tubería del calentador indirecto y accesorios accesorios de interconexión interconexión debe cumplir con la NRF-035-PEMEX-2005. 8.3.4 La fabricación del serpentín de tubos expuesto a sulfuro de hidrógeno debe cumplir con el NACE MR0175/ISO 15156:2003 TC 1-2005 o ISO 15156-2:2001 1 5156-2:2001 TC 1-2005. 8.3.5 El proveedor debe suministrar, instalar, calibrar y/o configurar toda toda la instrumentación requerida para el monitoreo y control del calentador indirecto. Todos los equipos e instrumentos se deben adecuar para su instalación a la intemperie en ambiente marino corrosivo. 8.4

Inspecc ion es y pru ebas.

8.4.1 El calentador indirecto debe cumplir con la NRF-028-PEMEX-2004 y se debe complementar complementar con la sección VIII división 1 del código ASME o su equivalente. 8.4.2 Los limites de calidad del agua utilizada como medio de transferencia se debe demostrar con base a los métodos de prueba indicados en el numeral 8.2.1.15, tabla 1 de esta norma. 8.4.3

Las bombas centrifugas deben cumplir con la NRF-050-PEMEX-2001.

8.4.4 La inspección de la soldadura de las tuberías interna y externa o periférica al calentador indirecto y de los accesorios de interconexión se debe realizar de acuerdo con la nota nota aplicable incluida en cada Especificación de materiales del Anexo 12.3 de la norma NRF-032-PEMEX-2005 y el criterio de aceptación indicado en 8.4.15 y en la Tabla 3 de la NRF-035-PEMEX-2005 8.4.5

Los motores eléctricos deben cumplir con la NRF-095-PEMEX-2004.

8.4.6 La inspección y pruebas de los instrumentos y dispositivos de control y de seguridad debe ser de acuerdo a lo establecido en API RP 551 y API RP 520 Parte II o equivalente. 8.5

Pruebas de aceptació n.

8.5.1 El proveedor debe considerar en su suministro la realización de pruebas de aceptación en fábrica, aceptación en sitio y de eficiencia térmica del calentador indirecto, y demostrar que los equipos que integran el sistema desempeñan óptimamente todas las funciones especificadas. 8.5.2

Todas las pruebas de aceptación y sus resultados deben ser autorizados y aprobados por PEP.

8.5.3 El proveedor debe enviar por escrito a PEP los protocolos de pruebas de aceptación en fábrica, aceptación en sitio y de eficiencia, para su revisión, comentarios y aprobación.




8.5.4 El proveedor debe realizar el diseño particular particular en los formatos necesarios necesarios para el registro, evaluación y aprobación de pruebas FAT, OSAT y de eficiencia térmica del calentador indirecto. 8.6 8.6

Integración Integración como unidad paquete. paquete.

8.6.1 El proveedor debe efectuar la integración de d e todos los componentes del calentador indirecto de acuerdo a lo indicado en el numeral 8.2 de esta norma de referencia, y del calentador al proceso principal y sistemas de la planta o plataforma marina con los que interactúe. 8.6.2 El proveedor debe suministrar todos los materiales, herramientas, equipos y mano de obra en la cantidad y calidad requeridas, para integrar todos los equipos y componentes del indirecto a entera satisfacción de PEP. 8.6.3 Después de integrado el calentador indirecto se debe realizar una prueba hidrostática o neumática del sistema de acuerdo a los criterios establecidos en la NRF-028-PEMEX-2004 y se debe complementar con la NRF-150-PEMEX-2005, tomando como base la presión de prueba hidrostática o neumática más baja establecida de los diferentes componentes. 8.7

Arranq ue del calentado r.

8.7.1 El proveedor debe incluir dentro de su alcance de suministro efectuar el arranque del calentador indirecto, hasta alcanzar las condiciones de operación de diseño de acuerdo a la información de ingeniería generada para el caso específico. 8.7.2 Previo y durante el desarrollo del arranque del calentador indirecto el proveedor debe efectuar la inspección total del calentador indirecto, para las condiciones de operación. Cualquier falla descubierta debe ser solucionada de acuerdo a lo que dicte el inspector acreditado sin cargo para PEP. 8.7.3 El proveedor debe proporcionar un registro de los resultados de las pruebas pre-operacionales incluyendo los resultados de las inspecciones y reparaciones efectuadas. 8.7.4 Durante el arranque, todas las reparaciones al calentador indirecto, así como el llenado, rellenado y muestreo del baño térmico, deben ser responsabilidad del proveedor. 8.7.5 El proveedor debe resolver todos los problemas que se originen durante el arranque del calentador indirecto, sin costo alguno para PEP e incluye el costo de reemplazo de piezas y partes dañadas o defectuosas, gastos de reclamación, y los costos de manejo, entre otros. 8.7.6 El proveedor debe ser responsable de dejar operando todos los instrumentos para el monitoreo local y remoto, a entera satisfacción de PEP. 8.8 8.8

Almacenamiento y transporte.

8.8.1 El proveedor debe suministrar el embalaje para almacenamiento a la intemperie, carga, transporte y entrega de los equipos en el sitio de la obra, incluyendo la vigilancia y protección en el traslado de los equipos y componentes que integran el calentador indirecto. indi recto. 8.8.2

Todas las caras de las bridas se deben proteger con tapas de madera.

8.8.3

Todos los extremos de los tubos expuestos a la intemperie se deben proteger con tapones de plástico.




8.8.4 El proveedor debe preparar adecuadamente las diferentes secciones del calentador indirecto para su embarque al lugar de la obra, y debe proporcionar a PEP una lista de verificación que incluya la descripción del tipo de protección y embalaje que debe aplicar a cada uno de los componentes prefabricados del calentador para su manejo, transporte y almacenaje. 8.9 8.9

Documentación a entregar entregar por el proveedor.

8.9.1 8.9.1

Inform ación requeri da para evaluació n.

8.9.1.1 Cálculo de la eficiencia térmica del calentador indirecto con base a las variables establecidas en el formato de evaluación incluido en el anexo C de esta norma de referencia. 8.9.1.2 Proporcionar toda la información indicada en la Hoja de Datos de Seguridad del Material (MSDS), de acuerdo con el OSHA 29 CRF 1900.1200 Hazard Communication Standard o equivalente. 8.9.1.3 El fabricante de los aditivos debe proporcionar la información referente al asunto de salud y medio ambiente que pertenezcan los aditivos seleccionado incluyendo a lo correspondiente a contaminación de aire, agua y suelo, información sobre precauciones contra ingestión y pasos que se deben tomar en el evento que el material haya sido ingerido. 8.9.1.4 Diagrama de flujo de proceso del calentador indirecto integrado al proceso principal. 8.9.1.5 Dibujos de arreglo general del calentador indirecto integrado al proceso principal que muestre las dimensiones generales y ubicación y especificación de boquillas de interconexión con las instalaciones a las cuales se va a integrar el calentador. 8.9.1.6 Dibujos de arreglo general de cada uno de los equipos que integran el calentador indirecto: bombas de llenado y de reposición, ventiladores de tiro forzado, motores eléctricos, entre otros. 8.9.1.7 Lista de instrumentos. 8.9.1.8 Lista de válvulas y dispositivos de seguridad. 8.9.1.9 Hoja de especificación de cada uno de los equipos principales y dispositivos de seguridad que integran el calentador indirecto: bombas de llenado y de reposición, ventiladores de tiro forzado, motores eléctricos, entre otros. 8.9.1.10 Información requerida para cotización de bombas indicada en la NRF-050-PEMEX-2001. 8.9.1.11 Especificación de aislamiento externo de equipos, accesorios y tuberías y su sistema de anclaje. 8.9.1.12 Dibujo que muestre el grado de prefabricación del calentador. 8.9.1.13 Especificación del tipo de embalaje de cada componente o preensamble del calentador indirecto. 8.9.1.14 Requerimientos de aire para instrumentos, agua, energía eléctrica, vapor, y otros servicios que deben ser suministrados por PEP para la operación correcta del calentador indirecto. 8.9.1.15 Cargas en cimentación y detalles estructurales estructurales de la base común del calentador indirecto.




8.9.1.16 Cantidad de solución acuosa y sus porcentajes en volumen, requerida para llenar y operar el calentador indirecto. 8.9.1.17 Características del quipo de medición de los combustibles consumidos. 8.9.1.18 Características del sistema de recolección y manejo de fugas y desperdicios de la solución acuosa. 8.9.1.19 Proporcionar el cálculo de la temperatura máxima de película. 8.9.1.20 Material de los empaques de bridas y uniones y su sistema de instalación. 8.9.1.21 Localización y sus controles (DTI) del sistema de transferencia de calor con respecto a los componentes. 8.9.1.22 Propuesta conceptual, de detalle, incluyendo dibujos y manuales necesarios para la instalación, interconexión, puesta en servicio y operación de los equipos. 8.9.1.23 Información técnica de catálogo de todos los instrumentos, válvulas, bombas, ventiladores, motores eléctricos, equipo eléctrico, y componentes misceláneos. 8.9.1.24 Diagrama de tubería e instrumentación del sistema de suministro de combustibles a los quemadores. 8.9.1.25 Memoria de cálculo certificada de la temperatura máxima de película del serpentín y tubo de fuego del baño térmico 8.9.1.26 Memoria de cálculo del coeficiente global de transferencia de calor en el calentador. 8.9.2 8.9.2

Inform ación requeri da para fabri cación .

8.9.2.1 Proporcionar la información indicada en los numerales 8.9.1.1, 8.9.1.2, 8.9.1.3, 8.9.1.4, 8.9.1.5, 8.9.1.7, 8.9.1.8, 8.9.1.9, 8.9.1.11, 8.9.1.14, 8.9.1.15, 8.9.1.17, 8.9.1.18, 8.9.1.19, 8.9.1.20, 8.9.1.21, 8.9.1.22, 8.9.1.23, 8.9.1.24, 8.9.1.25 y 8.9.1.28, de esta norma de referencia, certificada y aprobada para construcción. 8.9.2.2 Ingeniería de detalle de cada uno de los equipos principales que integran el calentador indirecto: tubo de fuego, serpentines de proceso, carcaza y otros recipientes a presión, bombas de llenado y de reposición, ventiladores de tiro forzado, motores eléctricos, instrumentación, tablero de control local, dispositivos de seguridad, equipo eléctrico, sistema de detección y fuego, sistema de alarma y paro de emergencia, sistema de recolección y manejo de fugas y desperdicios de la solución acuosa y equipo misceláneo. 8.9.2.3 Lista y especificación certificada y aprobada para construcción de instrumentos, dispositivos de seguridad, equipo eléctrico, cableado y equipo misceláneo. 8.9.2.4

Diagrama de alambrado certificado y aprobado para construcción.

8.9.2.5

Diagrama lógico de control aprobado para construcción.

8.9.2.6

Diagrama de control eléctrico aprobado para construcción.

8.9.2.7

Localización de instrumentos electrónicos y conducción de señales y aprobado para construcción.


8.9.2.8



Cédula de conductores y aprobada para construcción.

8.9.2.9 Dibujos de instalación y montaje de instrumentos, válvulas, rack de instrumentos, distribución de equipo en cuarto de control. 8.9.2.10 Información requerida durante la fabricación de las bombas, indicada en la NRF-050-PEMEX-2001. N RF-050-PEMEX-2001. 8.9.2.11 Procedimientos y aprobado para construcción de limpieza química y mecánica.

toxicidad. 8.9.2.12 Precauciones de operación normal para el personal sobre los riesgos de toxicidad. 8.9.2.13 Arreglo de válvulas para el llenado inicial del sistema del baño térmico. 8.9.2.14 Manuales necesarios para la instalación, interconexión, i nterconexión, mantenimiento, puesta en servicio y operación del calentador indirecto. 8.9.2.15 Arreglo de válvulas para el llenado inicial del calentador indirecto. 8.9.2.16 Lista de verificación que incluya la descripción del tipo de protección y embalaje que debe aplicar a cada uno de los componentes prefabricados del sistema para su manejo, transporte y almacenaje. 8.9.2.17 Sistema de soportes internos de los serpentines de tubos, que debe garantizar que los tubos estén adecuadamente soportados para su operación normal y transporte. 8.9.3 8.9.3

Registr o fin al.

Después de terminada instalación del calentador indirecto, el proveedor debe proporcionar a PEP la información siguiente:

9. 9.1

a)

Hojas de datos y dibujos de fabricante definitivos. En el caso caso que se efectúen cambios en campo, se deben proporcionar los dibujos de cómo quedó construido “as built” y las hojas de datos actualizadas.

b)

Todos los documentos de pruebas requeridos en esta norma de referencia efectuados durante la fabricación e instalación del calentador indirecto, incluyendo pruebas no destructivas.

RESPONSABILIDADES. De PEMEX.

Vigilar la aplicación de los requisitos de esta norma de referencia, en la contratación de bienes y servicios que tengan por objeto adquirir e instalar calentadores indirectos en los centros de trabajo de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. 9.2

Del Proveedor.

Cumplir con los requisitos indicados en el alcance de esta norma de referencia, y responder plenamente ante la ocurrencia de fallas en materiales o en la operación del calentador, en caso de existir.




10.

CONCORDANCIA CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANA MEXICANAS S E INTERNACIONALES. INTERNACIONALES.

10.1

No existe concordancia con ninguna otra norma mexicana o internacional.

11.

BIBLIOGRAFIA.

11.1

P.2.0227.04 , Diseño e instalación de sistemas eléctricos en plataformas marinas.

11.2

API SPECIFICATION 12K-1989 , Specification for Indirect Type Oil-Field Heaters.

11.3

API SPEC 16C-1993, Specification for Choke and Kill Systems

11.4

API RP 520 Part 2-2003 2-2003, Sizing, selection, and installation installation of pressure-relieving devices in refineries.

11.5

API RP 551-1993, Process measurement instrumentation.

11.6

API 600-2001 Reaffirmed 2006/ISO 10434:2001, Bolted Bonnet Steel Gate Valves for Petroleum and Natural Gas Industries

11.7

API STD 2000-1998, Venting Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks Nonrefrigerated and Refrigerated-Fifth Edition; Errata 11/15/1999

11.8 11.8

ASME Sección VIII VIII Divis ión 1, Ed. 2004 2004 Adend a 2006 2006, Rules for Construction of Pressure vessels.

11.9

ASME B16.5-2003 , Pipe Flanges and Flanged Fittings NPS 1/2 Through NPS 24 Metric/Inch Standard.

11.10 ASME B16.20-1998 B16.20-1998 Addend Ad dend a 2000 Reaffirmed Reaffi rmed 2004, Metallic gaskets for pipe flanges - ring-joint, spiral-wound, and jacketed 11.11 ASME B31.3-2004 , Process Piping. 11.12 ASTM A 36/A 36M-05 36M-05 Standard Specification for Carbon Structural Steel 11.13 ASTM A 105/A 105M-05, Standard Specification for Carbon Steel Forgings for Piping Applications 11.14 ASTM A 106/A 106/A 106M-06a 106M-06a, Standard Specification for Seamless Carbon Steel Pipe for HighTemperature Service 11.15 ASTM A 234/A 234M-06 234M-06, Standard Specification for Piping Fittings of Wrought Carbon Steel and Alloy Steel for Moderate and High Temperature Service 11.16 ASTM A 240/A 240/A 240M-06c 240M-06c Standard Specification for Chromium and Chromium-Nickel Stainless Steel Plate, Sheet, and Strip for Pressure Vessels and for General Applications 11.17 ASTM C 552-03 Standard Specification for Cellular Glass Thermal Insulation 11.18 ASTM D 512-04, Standard Test Methods for Chloride Ion in Water




11.19 ASTM D 516-02, Standard Test Method for Sulfate Ion in i n Water 11.20 ASTM D 1126-02, Standard Test Method for Hardness in Water 11.21 ASTM D 1293-99 R2005, Standard Test Methods for pH of Water 11.22 ASTM D 1888-78, standard test methods for particulate and dissolved matter, solids, or residue in water (Withdrawn 1989) 11.24 ASTM D 2000- 06a Standard Classification System for Rubber Products in Automotive Applications. 11.25 ASTM D 2693-02, Standard Specification for Ethylene Glycol 11.26 ASTM D 3306-05, Standard Specification for Glycol Base Engine Coolant for Automobile and Light-Duty Service 11.27 ASTM D 4327-03, Standard Test Method for Anions in Water by Chemically Suppressed Ion Chromatography 11.28 Fichas Internacionales de Seguridad Química: Química: ETANO-1,2-DIOL ICSC: 0270

Material (MSDS), de acuerdo acuerdo con OSHA 29 CFR 1900.1200-2006 11.29 Hoja de Datos de Seguridad del Material Hazard Communication Standard. 11.30 Manual de Diseño de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad, Ed. 1993.

12.

ANEXOS.

12.1 12.1

Anexo A

Diagrama principal del calentador indirecto.

12.2 12.2

Anexo B

Tipo de arreglos del serpentín de tubos para calentadores indirectos.

12.3 12.3

Anexo C

Hoja de cálculo de la eficiencia térmica del calentador indirecto.

12.4 12.4

Anexo D

Hojas de datos de calentadores indirectos.


12.1 12.1

PROY-NRF-191-PEMEX-2007 Rev.: 0


PÁGINA 27 DE 38

Anexo A Diagrama principal del calentador indirecto.

ACCESORIOS DE LA CHIMENEA ECONOMIZADOR DE AGUA

CARCAZA CONEXIÓN DE VENTEO Y LLENADO CHIMENEA AISLAMIENTO PUERTO DE MUESTREO ENTRADA DE FLUIDO DE PROCESO

SERPENTÍN REMOVIBLE REGISTRO DE ENCENDIDO TC

SALIDA DE FLUIDO DE PROCESO

TI

QUEMADOR

GAS COMBUSTIBLE HCV TUBO DE FUEGO REMOVIBLE

PILOTO PI

ENTRADA DE ARRESTADOR DE FLAMA

SERPENTÍN DE PRECALENTAMIENTO

DRENAJE

* PSV

HCV PCV

SISTEMA DE CORTE DE PILOTO

*

PI

*

PCV

*

TCV

HCV

* SDV

* STR

LEYENDAS T1

INDICADOR DE TEMPERATURA

TC

CONTROLADOR DE TEMPERATURA

DRENAJE

PCV

REGULADOR DE PRODUCCIÓN DE PRESIÓN

TCV

VÁLVULA DE CONTROL DE TEMPERATURA

SDV

VÁLVULA DE PARO

PSV

VÁLVULA DE RELEVO

PI

INDICADOR DE PRESIÓN

HCV

VÁLVULA DE CONTROL MANUAL

STR

FILTRO

*

*

SCRUBBER DE GAS COMBUSTIBLE

OPCIONAL

DTI DE UN CAL ENTADO R INDIRECTO TÍPICO TÍPICO

*


12.2 12.2



Anexo B Tipo de arreglos del serpentín de tubos para calentadores indirectos.

SERPENTÍN DE UN PASO

12.3 12.3

SERPENTÍN DE PASO DIVIDIDO CON VÁLVULA DE ESTRANGULAMIENTO "CHOKE"

SERPENTÍN EN ESPIRAL

Anexo C Hoja de cálculo de la eficiencia térmica del calentador indirecto.

HOJA DE CALCULO DE LA EFICIENCIA TERMICA DEL CALENTADOR INDIRECTO Cliente

Locali zación

Unidad de Proceso

Identificación

No. de tarea

Fabricant e

Servicio de la unidad

Hoja No. de documento No. de unidades

1) CALOR REQUERIDO REQUERIDO POR EL PROCESO PRINCIPAL

Kcal /h

2) CALOR TOTAL LIBERADO POR LA FUENTE DE CALOR

Kcal /h

2.1) PODER CALORIFICO INFERIOR DEL COMBUSTIBLE DE LA FUENTE DE CALOR 2.2) CONSUMO DE COMBUSTIBLE DE LA FUENTE DE CALOR 2.3) CALOR TOTAL RECUPERADO (APLICA PARA UNIDADES DE RECUPERACION) RECUPERACION)

Kcal /Kg Kg/h Kcal /h

3) EFICIENCIA TERMICA DE LA FUENTE DE CALOR GARANTIZADA

%

4) EFICIENCIA EFICIENCIA TOTAL DEL CALENATDOR INDIRECTO (COCIENTE DE 1 / 2)

%

De


12.4 12.4



PÁGINA 29 DE 38

Anexo D Hojas de datos de calentadores indirectos. HOJA DE DA TOS DE CALENTADORES INDIRECTOS PEMEX EXPLORACION Y PRODUCCION

No. DOCUMENTO: FECHA:

HOJA: 1 DE 6

CLIENTE :

No. PARTIDA :

SERVICIO :

LOCALIZACION :

1

EQUIPO:

NUMERO REQUERIDO :

2

FABRICANTE :

REFERENCIA :

3

TIPO DE CALENTADOR :

4

CARGA TÉRMICA DE PROCESO POR CALENTADOR, MW :

5

CONDICIONES DE DISEÑO DE PROCESO

6

CASO DE OPERACIÓN *

7

SECCION DEL CALENTADOR

8

SERVICIO

9

CALOR ABSORBIDO, MW

10

FLUIDO

11

FLUJO, kg/h

12

FLUJO, BPD

13

CAIDA DE PRESION, PERMISIBLE (LIMPIO/SUCIO), kPa

14

CAIDA DE PRESION, CALCULADA CALCULADA (LIMPIO/SUCIO), kPa

15

DENSIDAD DE FLUJO PROM. TUBO DE FUEGO, PERMISIBLE, W/ m2

16

DENSIDAD DE FLUJO PROM. TUBO DE FUEGO., CALCULADO, W/ m2

17

DENSIDAD DE FLUJO MAXIMO EN TUBOS DE FUEGO, W/ m2

18

DENSIDAD DE FLUJO SERPENTINES DE PROCESO, W /m 2

19

LIMITACIONES EN VELOCIDAD, m/s

20

MASA VELOCIDAD DEL FLUIDO DE PROCESO, kg/s m2

21

TEMP. INTERNA DE PELICULA, MAX. PERMISIBLE/CALC., PERMISIBLE/CALC., °C

22

FACTOR DE ENSUCIAMIENTO, ENSUCIAMIENT O, m2 K / w

23

ESPESOR DE COQUE PERMISIBLE, PERMISIBLE , mm

24

CONDICIONES CONDICIONES DE ENTRADA :

25

TEMPERATURA, TEMPERATURA, °C *

26

PRESION, (kPa man.) (kPa abs.)

27

FLUJO EN FASE LIQUIDA, kg/h

28

FLUJO EN FASE DE VAPOR, kg/h

29

PESO ESP. DEL LIQUIDO, (GRADOS API) (GR. (GR. ESP.@15°C) ESP.@15°C)

30

PESO MOLECULAR DEL VAPOR

31

VISCOSIDAD, (LIQUIDO/VAPOR), (LIQUIDO/VAPOR), mPa.s

32

CALOR ESPECIFICO, (LIQUIDO/VAPOR), (LIQUIDO/VAPOR), kJ/kg K

33

CONDUCTIVIDAD CONDUCTIVIDAD TERMICA, (LIQUIDO/VAPOR), (LIQUIDO/VAPOR), W/ m K

BAÑO TERMICO

FLUIDO DE PROCESO

REV



34

CONDICIONES CONDICIONES DE SALIDA :

35

TEMPERATURA, TEMPERATURA, °C *

36

PRESION, (kPa man.) (kPa abs.)

37

FLUJO EN FASE LIQUIDA, kg/h

38

FLUJO EN FASE DE VAPOR, kg/h

39

PESO ESP. DEL LIQUIDO, (GRADOS API) (GR. (GR. ESP.@15°C) ESP.@15°C)

40

PESO MOLECULAR DEL VAPOR

41

VISCOSIDAD, (LIQUIDO/VAPOR), (LIQUIDO/VAPOR), mPa.s

42

CALOR ESPECIFICO, (LIQUIDO/VAPOR), (LIQUIDO/VAPOR), kJ/kg K

43

CONDUCTIVIDAD CONDUCTIVIDAD TERMICA, (LIQUIDO/VAPOR), (LIQUIDO/VAPOR), W/ m K

44

REQUERIMIENTOS REQUERIMIENTOS ESPECIALES Y OB SERVACIONES :

PÁGINA 30 DE 38

45 46 47 48


NOTAS:

49 50 51 52 53 54 55

REVISION

56

FECHA

57

POR

58

REVISADO

59

APROVADO




HOJA DE DATOS CALENTADORES INDIRECTOS

PEMEX EXPLORACION Y PRODUCCION PRODUCCION


HOJA: 2 DE 6

CONDICIONES DE DISEÑO DEL SISTEMA DE COMBUSTION

1 CASO DE OPERACIÓN 2 TIPO DE COMBUSTIBLE COMBUSTIBLE * 3 EXCESO DE AIRE, AIRE, % * 4 CALOR LIBERADO LIBERADO CALCULADO CALCULADO (PCI), MW 5 EFICIENCIA CALCULADA, CALCULADA, % (PCI) 6 EFICIENCIA GARANTIZADA, GARANTIZADA, % (PCI) * 7 PERDIDAS DE CALOR, PORCENTAJE DEL CALOR LIBERADO (PCI) 8 TEMPERATURA TEMPERAT URA DE GASES DE COMBUSTIÓN SALIDA DE CHIMENEA, K 9 TEMPERATURA DE COMBUSTIBLE

ALIMENTADO, K

10

PRECALENTADO, PRECALENTADO, K

11 CANTIDAD DE GASES DE COMBUSTION, COMBUSTION, kg/h 12 MASA VELOCIDAD DE GASES DE COMB. A TRAVES DEL TUBO DE FUEGO., kg/s m 2 13 TIRO EN LA BASE DE LA CHIMENEA, Pa 14 TIRO A NIVEL DE QUEMADORES, Pa 15 TEMPERATURA. TEMPERATURA. AIRE AMBIENTE, PARA CALCULO DE EFICIENCIA, K * 16 TEMPERATURA AMBIENTE, PARA DISEÑO DE CHIMENEA, K * 17 ALTITUD SOBRE EL NIVEL DEL MAR, mm * 18 CALOR LIBERADO VOLUMETRICO VOLUMETRICO (PCI), kW/ m3 19

20

CARACTERISTICAS DE LOS COMBUSTIBLES

GAS : *

LIQUIDO : *

OTRO TIPO : *

21 PCI: * , kJ/(kg) | kJ/Nm3

PCI: *

22 PCS: * kJ/(kg) | kJ/Nm3

PCS: * kJ/kg

PCS: * kJ/(kg) (Nm3)

23 PRESION @ QUEMADOR *, kPa man

PRES PRES.. .. @ QUEM QUEMAD ADOR OR * kPa kPa man man

PRES PRES.. .. @ QUEM QUEMAD ADOR OR * kPa kPa man man

24 TEMPERATURA @ QUEMADOR *, °C

TEMP. @ QUEMADOR: *°C

TEMP. @ QUEMADOR *°C

25 PESO MOLECULAR *

VISCOSIDAD@ * SSU

PESO MOLECULAR *

26

TEMP. VAPOR ATOMIZACION* ATOMIZACION*

°C

PRES. VAPOR ATOMIZACION* ATOMIZACION*

KPa man

27 28 29 30 31 32

COMPOSICION *

% MOL

kJ/kg

COMPOSICION COMPOSICION *

PCI: *

% PESO

kJ/(kg) (Nm3)

COMPOSICION *

MOL%




PÁGINA 32 DE 38

33 34

VANADIO (ppm) *

35

SODIO (ppm) *

36

AZUFRE *(% peso)

37

CENIZAS * SISTEMA DE COMBUSTIÓN

38 39 NÚMERO DE TUBOS DE FUEGO 40

QUEMADORES

41 FABRICANTE:

TAMAÑO / MODELO:

NUMERO:

42 TIPO: *

LOCALIZACION: LOCALIZACION:

ORIENTACION :

43 TIPO DE TIRO

FORZADO

NATURAL

BALANCEADO

44 CALOR LIBERADO POR QUEMADOR, MW

DISEÑO :

NORMAL :

MINIMO :

45 CAIDA DE PRESION A TRAVES DEL QUEMADOR @ CALOR LIBERADO DE DISEÑO, Pa : 46 DIMENSIONES MÁXIMAS DE FLAMA, m

HORIZONTAL :

47 TIPO DE PILOTO: *

CAPACIDAD, kW

VERTICAL:

48 METODO DE IGNICION: * 49 DETECTORES DE FLAMA,LOCALI ZACION : *

NUMERO:

50 EMISIONES REQUERIDAS: REQUERIDAS: ppmv (d) (CORREGIDAS A 3% O2)

NOx:

CO:

52

UHC:

PARTICULAS: PARTICULAS:

kg/kJ

53 VENTILADORES

NÚMERO

POTENCIA, kW

(PCI) (PCS) TIPO TIPO DE ACCIONADOR

53 NOTAS: 54 Nm3 @(101325 Pa, 273.15 K) 55 56 57 58

REVISION

59

FECHA

60

POR

61

REVISADO

62

APROVADO

SOx:




HOJA DE DA TOS DE CALENTADORES INDIRECTOS PEMEX EXPLORACION Y PRODUCCION


CONDICIONES DE DISEÑO MECANICO

1 LIMITACIONES DE LOCALIZACION: LOCALIZACION: *

LIMITACINES DE LA CHIMENEA : *

2 LIMITACIONES EN TUBOS: *

LIMITACIONES DE RUIDO: *

3 DATOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL: * VELOCIDAD DE VIENTO: 4

CARGA POR NIEVE:

5 TEMPERATURA TEMPERATURA AMBIENTE DEL AIRE MIN./ NORMAL / MAX., °C * 6 SECCION DEL CALENTADOR: 7 SERVICIO : 8 DISEÑO DEL SERPENTIN DE TUBOS : 9 BASES DE DISEÑO: ESPESOR PARED TUBO (CODIGO O ESP.) * 10

RESISTENCIA RESISTENCI A A LA RUPTURA (MIN. O PROMEDIO)

11 TIEMPO DE VIDA ÚTIL DE DISEÑO, h * 12 PRESION DE DISEÑO, ELASTICO/RUPTURA, ELASTICO/RUPTURA, kPa man * 13 TEMPERATURA DE DISEÑO DEL FLUIDO, °C * 14 TOLERANCIA EN LA TEMPERATURA DEL FLUIDO, °C * 15 CORROSION PERMISIBLE, TUBOS / ACCESORIOS, mm * 16 PRESION DE PRUEBA HIDROSTATICA, HIDROSTATICA, kPa man 17 TRATAMIENTO TERMICO POST-SOLDADURA (SI O NO) * 18 PORCENTAJE DE SOLDAURAS SOLDAURAS 100% RADIOGRAFIADAS RADIOGRAFIADAS * 19 TEMPERATURA MAXIMA DE METAL (LIMPIO), °C 20 TEMPERATURA MAXIMA DE METAL DE DISEÑO, °C 21 COEFICIENTE INTERNO INTERNO DE PELICULA, kcal/h m2 °C 22 ARREGLO DEL SERPENTIN : 23 ORIENTACION DE TUBOS: HORIZONTAL HORIZONTAL O VERTICAL 24 MATERIAL DEL TUBO (ESPECIFICACION (ESPECIFICACION ASTM Y GRADO) * 25 DIAMETRO EXTERNO DE TUBO, mm 26 ESPESOR DE PARED DE TUBO, (MINIMO) (PROMEDIO), mm 27 NUMERO DE SECCIONES POR PASO 28 NUMERO DE CABEZALES 29 NUMERO DE PASOS POR CABEZAL 30 NUMERO DE TUBOS POR CABEZAL 31 LONGITUD TOTAL DE TUBO, m 32 LONGITUD EFECTIVA DE TUBO, m 33 SUPERFICIE TOTAL EXPUESTA, m 2 34 SUPERFICIE TOTAL EXPUESTA POR CABEZAL, m 2 35 ESPACIAMIENTO ESPACIAMIENTO TUBOS, CENT. A CENT. :HORIZONTAL, mm

OCURRENCIA DE VIENTO: * ZONA SISMICA: * HUMEDAD RELATIVA, %: *

HOJA: 3 DE 6



PÁGINA 34 DE 38

36

DIAGONAL, mm

37

VERTICAL, mm

38 ESPACIAMIENTO CENTRO TUBO A PARED DE TUBO DE FUEGO., mm DESCRIPCION DEL TUBO DE FUEGO : 43 DESCRIPCION

45 MATERIAL 46 DIMENSIONES : DIÁMETRO, mm 47

ESPESOR, mm

48

LONGITUD TOTAL ( m)


LONGITUD POR TRAMO RECTO ( m) 49 TEMPERATURA TEMPERATU RA MAXIMA DE PARED, (CALCULADA), °C 50 51 52 53 54 55 56 57 NOTAS: 58

REVISION

59

FECHA

60

POR

61

REVISADO

62

APROVADO





HOJA DE DATOS DE CALENTADORES INDIRECTOS


HOJA: 4 DE 6

CONDICIONES DE DISEÑO MECANICO (CONT.)

1 SECCION DEL CALENTADOR 2 SERVICIO 3 RETORNOS TIPO U: 4 TIPO 5 MATERIAL (ESPECIFICACION (ESPECIFICACION ASTM Y GRADO) * 6 CLASIFICACION NOMINAL NOMINAL O CEDULA 7 LOCALIZACION (H = HOGAR, C.C. = CAJA DE CABEZALES) CABEZALES) 8 TERMINALES Y CABEZAL ES DE DISITRIBUCION : 9 TIPO (BIS. =BISELADO, CAB.= CABEZAL, BRD= BRIDADO) BRIDADO) * 10 ENTRADA: MATERIAL (ESPECIFICACION ASTM Y GRADO) * 11 DIAMETRO 12 CEDULA O ESPESOR 13 NUMERO DE TERMINALES 14 MATERIAL DE BRIDA (ESPEC. ASTM Y GRADO) 15 DIAMETRO DE BRIDA Y CLASIFICACION CLASIFI CACION 16 SALIDA: MATERIAL (ESPECIFICACION ASTM Y GRADO) GRADO) * 17 DIAMETRO 18 CEDULA O ESPESOR 19 NUMERO DE TERMINALES 20 MATERIAL DE BRIDA (ESPEC. ASTM Y GRADO) 21 DIAMETRO DE BRIDA Y CLASIFICACION CLASIFI CACION 22 CONEXION CABEZAL CABEZAL A TUBO (SOLDADO, EXTRUIDO, ETC) * 23 LOCALIZACION DE CABEZAL CABEZAL (CAJA DE CAB. INT. O EXT. ) * 24 SOPORTE DE TUBOS : 25 LOCALIZACION (EXTREMOS, (EXTREMOS, SUPERIOR, INFERIOR) 26 MATERIAL (ESPECIFICACION (ESPECIFICACION ASTM Y GRADO) 27 TEMPERATURA DE METAL DE DISEÑO, °C 28 ESPESORES, mm 29 MATERIAL 30 ANCLAS (MATERIAL (MATERIAL Y TIPO) 31 GUIAS DE TUBOS : 32 LOCALIZACION 33 MATERIAL * 34 TIPO/ ESPACIAMIENTO ESPACIAMIENTO 35 NOTAS : 36 37 38 39 40 41

REV

REVISION FECHA POR REVISADO APROVADO








1 BASES DE DISEÑO DEL AISLAMIENTO EXTERNO: EXTERNO: 2 AMBIENTE °C: *

VELOCIDAD DE VIENTO m/s

TEMP. DE PLACA °C

3 4 5 DUCTOS :

GASES DE COMBUSTION

6 LOCALIZAC LOCALIZACION ION

AIRE DE COMBUSTION

COLECTOR COLECTOR

7 DIMENSION, DI MENSION, m O AREA LIBRE NETA m2 8 MATERIAL DE PLACA PLACA 9 ESPESOR DE PLACA, mm 10 AISLANTE :

INTERNO / EXTERNO

11

ESPESOR, mm

12

MATERIAL

13 ANCLAS (MATERIAL Y TIPO) 14 TEMPERATURA DE LA PLACA, °C 15 CAMARA ATENUADORA DE RUIDO (AIRE): 16 TIPO DE ATENUADOR DE RUIDO (COMUN OR INTEGRAL) : 17 MATERIAL DE LA PLACA:

ESPESOR, mm:

18 MATERIAL AISLANTE:

DIMENSION, mm: ESPESOR, mm :

19 ANCLAS (MATERIAL (MATERIAL Y TIPO) : 20 NOTAS: 21 57

REVISION

58

FECHA

59

POR

60

REVISADO

61

APROVADO

HOJA: 5 DE 6




PÁGINA 37 DE 38


PEMEX EXPLORACION Y PRODUCCION


HOJA: 6 DE 6


1 CHIMENEA: TIPO

REV

2 NUMERO :

AUTOSOPORTADA O GUIADA:

LOCALI ZACION :

3 MATERIAL DE PLACA:

ESPESORES, mm:

ESPESOR MINIMO: *

4 DIAMETRO INTERNO A PLACA, m:

ALTURA SOBRE NIVEL DE PISO, m

LONGITUD DE CHIMENEA, m:

5 MATERIAL REFRACTARIO: REFRACTARIO:

ESPESOR, mm:

6 ANCLAS (MATERIAL Y TIPO): 7 EXTENSION DEL REFRACTARIO, m: *

INTERNO O EXTERNO:

8 VELOCIDAD DE DISEÑO DE GASES DE COMBUSTION, m/s

TEMPERATURA DE GASES DE COMBUSTION, COMBUSTION, °C:

9 REGULADOR DE TIRO 10 LOCALIZACION 11 TIPO (CONTROL, CIERRE HERMETICO, HERMETICO, ETC.) 12 MATERIAL: HOJA 13

FLECHA

14 MULTIPLE / HOJA SIMPLE 15 OPERACION (MANUAL O AUTOMATICA) * 16 TIPO DE OPERADOR (CABLE O NEUMATICO) * 17 PLATAFORMAS 18 LOCALIZACION LOCALIZACI ON *

NUMERO

ANCHO

LENGITUD / ARCO

RAMPA/MARINA

ELEV. ACCESO

19 20 21 22 23 24 TIPO DE REJILLA: REJILLA: * 25 PUERTAS Y ACCESOS : 26 TIPO : 27 ACCESO * 28 29 OBSERVACION * 30 31 REMOCION DE TUBOS TUBOS *

NUMERO

LOCALIZACION

DIMENSIONES

PERNADA/A RTIC




32 33 MISCELANEOS : 34 CONEXIONES PARA INSTRUMENTOS 35 AIRE DE COMBUSTION:

TEMPERATURA *

36

PRESION *

NUMERO

37 GASES DE COMBUSTIÓN:TEMPERATURA * 38

PRESION *

39 MUESTREO DE GASES DE COMBUSTION : * 40 MEDIO DE APAGADO/ PURGA * 41 ANALIZADOR DE O2 * 42 VENTOS / DRANAJE DRANAJE * 43 44 45 46 47 REQUERIMIENTOS DE PINTURA: * 48 49 RECUBRIMIENTO RECUBRIMIENTO INTERNO: * 50 REQUERIMIENTOS REQUERIMIENTOS DE GALVANIZADO * 51 SE INCLUYE CARRO Y RIEL PARA PINTOR PINTOR (SI O NO) 52 EQUIPO ESPECIAL:

PRECALENTADOR PRECALENTADOR DE AIRE: *

53

VENTILADOR(ES): VENTILADOR(ES): *

54

OTROS : *

55 56 NOTAS : 57

REVISION

58

FECHA

59

POR

60

REVISADO

61

APROVADO

DIMENSIONES

TIPO

calentador indirecto.pdf

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