PROCEDIMIENTO PARA LA VERIFICACIÓN DE TERMÓMETROS VICEPRESIDENCIA DE INNOVACIÓN Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE Elaborado Versión: ECP-VIN-P-MBC-PT-033 18/07/2013 1
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TABLA DE CONTENIDO Página 1. OBJETO ........................................................................................................................... 3 2. ALCANCE......................................................................................................................... 3 3. GLOSARIO ...................................................................................................................... 3 4. DOCUMENTOS DEROGADOS ............................................................................................. 5 5. REFERENCIAS NORMATIVAS ........................................................................................... 5 5.1.NORMATIVA INTERNA .................................................................................................... 5 5.2.NORMATIVA EXTERNA .................................................................................................... 5 6. CONDICIONES GENERALES.............................................................................................. 6 6.1.CONDICIONES DE SALUD, SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE ............................................. 7 6.2.EQUIPOS DE VERIFICACIÓN ........................................................................................... 8 6.3.PRECAUCIONES ESPECIALES .......................................................................................... 9 6.4.SEPARACIÓN EN LA COLUMNA DE MERCURIO ................................................................ 10 6.4.1. Separación del mercurio en termómetros con cámara de contracción ....................... 10 6.4.2. Separación del mercurio en termómetros sin cámara de contracción ........................ 11 6.4.3. Separación del mercurio en la cámara de expansión ................................................. 12 6.5.RESOLUCIÓN DE LECTURAS .......................................................................................... 13 7. DESARROLLO ................................................................................................................ 13 7.1.INSPECCIÓN VISUAL .................................................................................................... 13 7.2.VERIFICACIÓN EN CAMPO ............................................................................................ 14 7.3.VERIFICACIÓN EN BANCO DE TRABAJO ......................................................................... 14 7.3.1. Secuencia de las Lecturas de temperatura ................................................................ 14 7.3.2. Cálculos ................................................................................................................... 15 7.3.3. Procedimiento en banco de trabajo .......................................................................... 16 8. CONTINGENCIAS........................................................................................................... 18 9. REGISTROS ................................................................................................................... 18 10. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 18 11. ANEXOS ...................................................................................................................... 18
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1. OBJETO Establecer un procedimiento estándar para la verificación y prueba de la exactitud de termómetros de trabajo utilizados para la transferencia de custodia tanto para medición dinámica como estática. 2. ALCANCE La verificación consiste en comparar el valor leído por el termómetro de trabajo contra el valor leído en un termómetro patrón de referencia instalado lo más cerca posible al termómetro bajo prueba, con el objeto de determinar si el termómetro bajo prueba está operando dentro de su tolerancia especificada y poder así asegurar la confiabilidad y trazabilidad de las mediciones de temperatura, o en caso contrario rechazarlo. 3. GLOSARIO Dentro de este procedimiento, aplican las siguientes definiciones:
Discriminación: Es la habilidad para determinar y registrar el valor de una variable a un determinado incremento especificado. Los niveles de discriminación dependen del tipo de aplicación y están definidos el API MPMS Capítulo 12. Grado Celsius (°C): También llamado Grado Centígrado. Magnitud de temperatura que equivale a la centésima (1/100) parte de la escala donde 0°C corresponde al punto de congelación del agua y 100°C corresponde al punto de evaporación del agua, medidas a presión atmosférica al nivel del mar.
Grado Fahrenheit (°F): Magnitud de temperatura que equivale a un ciento ochentavo (1/180) de la escala donde 32°F corresponde al punto de congelación del agua y 212°F corresponde al punto de evaporación del agua, medidas a presión atmosférica al nivel del mar.
Inspección: Examen cuidadoso que se hace de un lugar o de una cosa con el objeto de determinar el estado en que se encuentra física y mecánicamente para luego reportarlo. Referencia: Equipo o instrumento de buena calidad, calibrado o verificado contra un equipo patrón. Se utiliza para ajustar, verificar o calibrar los equipos de trabajo. RTD: Detector de temperatura resistivo (Resistance Temperature Detector) basado en el principio de medir la variación de resistencia de un conductor en función del cambio de temperatura. A mayor temperatura, mayor resistencia. Se denomina Alfa al coeficiente de cambio positivo de resistencia en función de la temperatura.
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Patrón: Equipo o instrumento de altas prestaciones, calibrado contra estándares nacionales o internacionales por un laboratorio debidamente certificado y acreditado para hacerlo. El patrón debe tener certificado de calibración vigente, en el cual debe constar la trazabilidad a los estándares nacionales o internacionales. Se usa para calibrar o verificar los equipos de referencia. Si se requiere, se puede utilizar también para verificar o calibrar equipos de trabajo. PT100: RTD de platino cuya resistencia a 0 °C es aproximadamente igual cien ohmios (Ro ≈ 100 Ω a 0°C). Las hay tipo europeo (DIN) o tipo americano (US) y con diferentes grados de precisión. Termómetro: Instrumento que sirve para medir la temperatura. El más usual se compone de un bulbo de vidrio que se continúa por un tubo capilar y que contiene mercurio o alcohol teñido; su dilatación por efecto de la temperatura se mide sobre una escala graduada. También existen del tipo electrónico y con lector digital de temperatura. Termómetro de Inmersión Completa: Termómetro de vidrio de columna líquida que está diseñado para indicar correctamente la temperatura cuando se sumerge la totalidad del termómetro en el medio que está siendo medido. El ASTM no tiene definidos termómetros de este tipo. Ver Figura 1. Termómetro de Inmersión Parcial: Termómetro de vidrio de columna líquida que está diseñado para indicar correctamente la temperatura cuando se sumerge el bulbo y una parte específica del vástago (cuerpo) del termómetro en el medio que está siendo medido. El termómetro debe tener una línea de marcación (especificada por el fabricante, generalmente en la zona sin graduar) que indique el punto límite de inmersión. Ver Figura 1. Termómetro de Inmersión Total: Termómetro de vidrio de columna líquida que está diseñado para indicar correctamente la temperatura cuando se sumerge en el medio que está siendo medido hasta la división que ha de ser leída. Ver Figura 1.
Fuente: basado en API MPMS 7 Figura 4.
Figura 1. Tipos de Termómetros de Vidrio.
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Termómetro PET: Portable Electronic Thermometer (Termómetro Electrónico Portátil). Verificación: Es el proceso de comprobar, confirmar y sustentar la exactitud de un dispositivo de medición usando una referencia certificada. La verificación determina si el dispositivo está operando dentro de su tolerancia especificada o si requiere de ajustes, reparación o remplazo.
Para una mayor comprensión de este documento consulte el documento ECP-VSM-M-001 “Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles " ― Capítulo 1 Condiciones Generales y Vocabulario”. 4. DOCUMENTOS DEROGADOS
ECP-PMC-F-039 Formato para la Verificación de Termómetros.
ECP-VSM-P-033 Procedimiento para Verificación y Calibración de Termómetros de Vidrio y PET.
5. REFERENCIAS NORMATIVAS 5.1. NORMATIVA INTERNA CÓDIGO CNE ECP-VIN-P-MBC-FT-029
CÓDIGO ANTIGUO ECP-PMC-F-039
TÍTULO Formato para la Verificación de Termómetros.
ECP-VIN-P-MBC-MT-007 ECP- VSM-M-001 Cap 7 Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles Capítulo 7 - Medición de Temperatura. 5.2. NORMATIVA EXTERNA American Petroleum Institute (API) API MPMS 7 API MPMS 12.2.2
Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter 7 - Temperature Determination. Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter 12—Calculation of Petroleum Quantities Section 2—Calculation of Petroleum Quantities Using Dynamic Measurement Methods and Volumetric Correction Factors Part 2—Measurement Tickets.
American Society for Testing and Materials (ASTM) E1 E77 E344 E1137/E1137M
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Standard Specification for ASTM Liquid-in-Glass Thermometers. Standard Test Method for Inspection and Verification of Thermometers. Terminology Relating to Thermometry and Hydrometry. Standard Specification for Industrial Platinum Resistance Thermometers.
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6. CONDICIONES GENERALES El personal encargado de realizar las actividades de este procedimiento debe estar capacitado, calificado y tener la competencia y experiencia necesaria para realizar la labor requerida. Este procedimiento aplica para la verificación de termómetros de trabajo utilizados en las mediciones de temperatura de los Sistemas de Medición para Transferencia de Custodia. Comprende la inspección visual y dimensional (estado físico y de las graduaciones) y la verificación de la exactitud de las lecturas en la escala. Aplica a los siguientes tipos de termómetros de lectura directa:
Este procedimiento asegura que los termómetros que pasen esta verificación:
Termómetros de mercurio-en-vidrio con escala sobre el vástago de vidrio. (Ver Figura 2). Termómetros de mercurio-en-vidrio con escala sobre el vástago de vidrio, acoplados a un ensamblaje con copa, para medición manual de tanques. (Ver Figura 3). Termómetros electrónicos portátiles (PET) con sonda e indicador incorporados. (Ver Figura 4).
Cumplen con su función para la cual fueron diseñados Indican la temperatura leída dentro de la tolerancia de error especificada
Los termómetros que no pasen esta verificación, deben ser descartados porque:
Su estado físico no es aceptable. La temperatura leída excede la máxima tolerancia de error permitida.
Fuente: Basado en NIST SP250-23 Fig. 1
Figura 2. Termómetros de Mercurio en Vidrio.
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Fuente: Basado en API MPMS Capítulo 7 Fig. 5.
Figura 3. Termómetros de Vidrio con Soporte en Madera.
Fuente: ECP-VSM-M-001 Capítulo 7 Fig. 3
Figura 4. Termómetro Electrónico Portátil (PET). 6.1. CONDICIONES DE SALUD, SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE Tome las precauciones necesarias para no entrar en contacto con el mercurio en caso de ruptura del termómetro. Consulte la ficha de seguridad sobre el mercurio. El mercurio encapsulado no es peligroso. Sin embargo, si se rompe el termómetro el mercurio metálico y sus vapores pueden ser peligrosos para la salud y otros materiales. Tome las precauciones necesarias para evitar quemaduras con el baño líquido o con el bloque seco.
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Mantenga el orden y aseo, evitando acumular desechos o cualquier tipo de material. Disponga de los residuos adecuadamente. El personal que realiza la verificación debe contar con los equipos de protección personal necesarios para ejecutar la actividad. 6.2. EQUIPOS DE VERIFICACIÓN Se debe disponer como mínimo de los siguientes equipos y elementos para realizar la verificación.
Medio controlado de temperatura: Debe poder ajustarse la temperatura y ser capaz de mantenerla estable. El ajuste de temperatura debe corresponder al rango de los termómetros a verificar. Puede ser del tipo:
Baño líquido controlado de temperatura (Baño “ María”): Puede ser en aceite o en agua. Bloque seco controlado de temperatura.
Termómetro patrón o de referencia: Debe tener el certificado de calibración vigente en el sitio de trabajo (original o copia). El rango debe ser acorde con el rango de los termómetros a verificar. Siempre se deben aplicar las correcciones a las lecturas de temperatura según los rangos dados en el certificado de calibración. Puede ser del tipo:
Tipo PET: Debe ser del tipo RTD. La resolución de sus lecturas debe ser igual o mejor que 0,1°F. Tipo mercurio-en-vidrio: La Figura 2 muestra un diagrama típico. Sin embargo, dependiendo de la referencia del termómetro (ASTM o ASME), puede que no tenga incorporadas todas las características mostradas en la Figura 2. La Tabla 1 relaciona los termómetros ASTM de precisión según su rango de operación. Este tipo de termómetros son de inmersión total. Tabla 1. Termómetros de Precisión de Inmersión Total. TERMÓMETROS DE PRECISIÓN DE INMERSIÓN TOTAL (ASTM ESPECIFICACIÓN E1) NÚMERO ASTM 62C 63C 64C 65C 66C 67C 68C 69C 70C 62F
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RANGO MÍNIMO -38°C -8°C 25°C 50°C 75°C 95°C 145°C 195°C 295°C -36°F
MÁXIMO 2°C 32°C 55°C 80°C 105°C 155°C 205°C 305°C 405°C 35°F
DIVISIONES DE ESCALA
LONGITUD (MM)
0,1°C 0,1°C 0,1°C 0,1°C 0,1°C 0,2°C 0,2°C 0,5°C 0,5°C 0,2°F
380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 8/18
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RANGO MÍNIMO -38°C -8°C 25°C 50°C 75°C 95°C 145°C 195°C 295°C 18°F 77°F 122°F 167°F 203°F 293°F 383°F 563°F
MÁXIMO 2°C 32°C 55°C 80°C 105°C 155°C 205°C 305°C 405°C 89°F 131°F 176°F 221°F 311°F 401°F 581°F 761°F
DIVISIONES DE ESCALA
LONGITUD (MM)
0,1°C 0,1°C 0,1°C 0,1°C 0,1°C 0,2°C 0,2°C 0,5°C 0,5°C 0,2°F 0,2°F 0,2°F 0,2°F 0,5°F 0,5°F 1,0°F 1,0°F
380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380
Fuente: ASTM E 1 Tabla 1 Precision Thermometers.
Accesorios para sujeción y fijación de termómetros
Elementos para la realización del punto de hielo (picador de hielo fino, termo, agua destilada).
6.3. PRECAUCIONES ESPECIALES Verifique que los equipos patrones a utilizar tengan, en sitio, su certificado de calibración vigente. No golpee los termómetros ya que la columna puede separase. No use termómetros cuya pigmentación o escala no sean perfectamente nítidas y visibles ya que sus graduaciones y valores son difíciles de leer. Nunca limpie un termómetro de vidrio con agua caliente, ya que el bulbo se expandirá, pudiéndose dañar el termómetro. Limpie bien los termómetros después de cada uso para evitar que se forme una película aislante, especialmente si fueron utilizados en crudos pesados, parafínicos o con alto punto de solidificación. Almacene los termómetros de vidrio en posición vertical, con el bulbo hacia abajo, para evitar el fraccionamiento de la columna.
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No someta los termómetros a cambios de temperatura extremos, porque se pueden dañar o perder su calibración (llevarlos inmediatamente de un medio caliente a uno frio o viceversa). Sumerja al mismo tiempo el termómetro patrón y el termómetro bajo verificación en el medio controlado de temperatura a partir del momento en que empiece su calentamiento. Tenga en cuenta la longitud de inmersión de cada termómetro según sea del tipo inmersión parcial, total o completa. Espere a que se estabilice la indicación en los termómetros antes de tomar la lectura de temperatura. Aplique a las lecturas de temperatura de los termómetros patrón de referencia la corrección respectiva según indique su certificado de calibración. 6.4. SEPARACIÓN EN LA COLUMNA DE MERCURIO Nunca utilice un termómetro de vidrio que tenga la columna separada. La separación en la columna de mercurio del termómetro no es un defecto, sino una condición normalmente causada por el maltrato durante su transporte. La separación de la columna debe rectificarse antes de utilizar el termómetro para evitar tener errores significativos en sus lecturas. Nunca sumerja la totalidad del bulbo o parte del vástago del termómetro en hielo seco, porque hace más difícil la unión del mercurio y en muchos casos puede llegar a dañarlo. Nunca caliente el bulbo directamente sobre una llama abierta, porque puede dañar el termómetro o reventarlo. Durante la fabricación, el termómetro se llena primero con mercurio y luego, normalmente, con gas nitrógeno presurizado. El nitrógeno por ser un gas inerte minimiza la posibilidad de oxidación que ocurre dentro del termómetro y la presión de éste empuja la columna hacia el bulbo cuando el termómetro se retira del calor. Cuando hay una separación en la columna de mercurio en el capilar del vástago del termómetro, los espacios entre los pedazos de mercurio son realmente cantidades de gas nitrógeno, lo cual hace que sea muy difícil de unirlos. Por tanto, se debe mover las separaciones a una cámara más grande para lograr la unión. Para volver a unir la columna de mercurio, proceda de la siguiente manera según el tipo de termómetro (se recomienda utilizar un lente de aumento o lupa con amplificación por dos como mínimo): 6.4.1. Separación del mercurio en termómetros con cámara de contracción Los termómetros cuya escala comienza significativamente por encima de la temperatura ambiental se construyen con un agrandamiento en el capilar, llamado cámara de contracción, entre el bulbo y la escala principal, lugar donde el mercurio permanece normalmente a temperatura ambiente.
Si la separación es dentro de la cámara de contracción (ver Figura 5), ponga el termómetro en posición vertical y golpee suavemente con los dedos de la mano hasta que todo el mercurio se una y repose en el fondo de la cámara de contracción.
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Fuente: ICL Calibration Laboratories, Inc.
Figura 5. Separación en la cámara de Contracción.
Si la separación del mercurio es por encima de la cámara de contracción (ver Figura 6), ponga el termómetro en posición vertical y sumerja lentamente el bulbo en un recipiente con una solución de sal común, agua y hielo hasta que el mercurio entre totalmente en la cámara de contracción. Golpee suavemente con los dedos de la mano hasta que todo el mercurio se una y repose en el fondo de la cámara de contracción.
Fuente: ICL Calibration Laboratories, Inc.
Figura 6. Separación por Encima de la Cámara de Contracción.
Si la separación del mercurio es por debajo de la cámara de contracción (ver Figura 7), caliente lentamente el bulbo hasta que el mercurio entre completamente en la cámara de contracción. Ponga el termómetro en posición vertical y golpee suavemente con los dedos de la mano hasta que todo el mercurio se una y repose en el fondo de la cámara de contracción.
Fuente: ICL Calibration Laboratories, Inc.
Figura 7. Separación del Mercurio por debajo de la Cámara de Contracción. 6.4.2. Separación del mercurio en termómetros sin cámara de contracción Este tipo de separación es menos común y más difícil de unir (ver Figura 8). Básicamente hay dos métodos para unir la columna de mercurio:
Fuente: ICL Calibration Laboratories, Inc.
Figura 8. Separación del Mercurio en Termómetros sin Cámara de Contracción.
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Método Frío (método preferido): Triture una pequeña porción de hielo seco en un recipiente y sumerja solamente la mitad del bulbo (No sumerja la totalidad del bulbo ni ninguna parte del vástago en el hielo seco, porque puede romper el termómetro ya que la temperatura del hielo seco puede alcanzar -78°C mientras que el mercurio se congela aproximadamente a -40°C). Observe cuidadosamente como la columna principal desciende y desaparece dentro del bulbo, seguidos por los pedazos separados de mercurio. Espere unos segundos más y retire lentamente el termómetro del hielo seco. Ponga el termómetro en posición vertical y golpee suavemente con los dedos de la mano hasta que todos los pedazos de mercurio caigan dentro del bulbo y se unan en una sola masa. Deje el termómetro en posición vertical y espere a que alcance lentamente la temperatura ambiente y se estabilice. Método Calorífico (método alterno): Casi todos los termómetros son construidos con una pequeña cámara, llamada cámara de expansión, situada en la cima extrema del vástago capilar para proporcionar protección en caso de una leve sobre temperatura. Debido a que su volumen es mucho menor que el de la cámara de contracción, este método solo es recomendable para termómetros con escala menor a 200°C (392°F) y que la separación del mercurio esté a unas pocas divisiones de la cámara de expansión. Caliente el termómetro en agua, aceite u otro medio pero nunca sobre una llama abierta, hasta que la separación entre en la cámara de expansión seguida por una pequeña fracción de la columna que no estaba separada (Vigile con gran cuidado que la cámara de expansión no se llene más de la mitad, o se corre el riesgo de romper el termómetro). Retire el termómetro de la fuente de calor y golpee suavemente con los dedos de la mano para que el mercurio se una y forme una sola masa. Ponga el termómetro en posición vertical y déjelo enfriar lentamente hasta alcanzar la temperatura ambiente.
6.4.3. Separación del mercurio en la cámara de expansión Aplica para termómetros diseñados para medir temperaturas cercanas o menores a 0°C donde el mercurio a temperatura ambiente está dentro de la cámara de expansión (ver Figura 9). Si la separación es únicamente dentro de la cámara de expansión, dando suavemente unos golpecitos con los dedos de la mano se puede volver a unir el mercurio como una sola masa. Si la separación es sobre el vástago capilar, caliente el termómetro hasta que la columna entre dentro de la cámara de expansión y dele suavemente unos golpecitos con los dedos de la mano.
Fuente: ICL Calibration Laboratories, Inc.
Figura 9. Separación del Mercurio en la Cámara de Expansión. Nota 1: En termómetros con separaciones múltiples es necesario mover las separaciones por partes a la cámara, enfriando o calentando, hasta unir completamente la columna. Nota 2: Después de unir la columna separada de mercurio se debe realizar al termómetro una verificación en banco de trabajo. Si el termómetro lee correctamente las diferentes temperaturas de verificación, se puede asumir que todas las separaciones han sido unidas y el termómetro funciona bien. ECP-VST-G-GEN-FT-001 Versión: 2
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Si el termómetro vuelve a presentar separaciones en la columna o no lee correctamente las temperaturas de verificación, puede repetir nuevamente el proceso de unión de la columna de mercurio. Si ya hizo la repetición, descarte el termómetro y márquelo como no apto para uso. 6.5. RESOLUCIÓN DE LECTURAS La resolución de las lecturas de temperatura depende de la aplicación con la cual se determinarán los factores de corrección por efecto de la temperatura sobre el material o sobre el líquido. La Tabla 2 muestra los valores de resolución según la aplicación y el tipo de termómetro a utilizar. Tabla 2. Resolución de Lecturas de Temperatura.
TIPO DE APLICACIÓN
TERMÓMETRO ELECTRÓNICO PORTÁTIL (PET) °F °C
TERMÓMETRO DE VIDRIO (GRADUACIÓN) °F * °C *
Tiquete de Medición
0,01
0,01
0,5
0,2
Prueba de Medidores
0,01
0,01
0,5
0,2
Calibración de Probadores
0,01
0,01
0,2
0,1
Calibración de densímetros
0,01
0,01
0,2
0,1
Basado en API MPMS Capítulo 7.4, Tabla 1
Nota *: En los termómetros de vidrio la resolución a simple vista es el valor medio entre dos marcas de división contiguas en la escala análoga, pero si se utiliza una lupa de dos o más aumentos se puede aumentar la resolución hasta 1/10 de la división de escala. Ubíquese de forma adecuada para que la línea de vista pueda eliminar completamente el error de paralaje. El termómetro patrón o de referencia debe tener una resolución mejor o igual al termómetro bajo prueba, pero no mayor a 0,2°F. 7. DESARROLLO El proceso de verificación de un termómetro se divide en: 7.1. INSPECCIÓN VISUAL La inspección visual debe hacerse cada vez que el termómetro se vaya a utilizar. No utilice un termómetro que no pase la inspección visual.
Para termómetros de mercurio en vidrio, revise y verifique:
Que el bulbo y el vástago estén completamente limpios y libres de cualquier adherencia o película de hidrocarburos o contaminantes. Si el termómetro tiene coraza o blindaje, retírela para hacer la limpieza. Que la totalidad del vidrio no tenga fisuras o que esté desportillado.
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Que el pigmento de la escala y sus subdivisiones no esté borroso o descolorido y que sus graduaciones sean perfectamente legibles. Que la columna de mercurio no esté separada. Que la columna de mercurio no contenga burbujas en toda la longitud del vástago o en sus cámaras.
Para termómetros tipo PET, revise y verifique:
Que la batería tenga la carga suficiente para el período de uso esperado. Que la sonda o sensor esté completamente limpia y libre de cualquier adherencia o película de hidrocarburos o contaminantes. Que el cable entre el sensor y el dispositivo lector (termómetro digital) esté en buen estado, sin roturas ni peladuras. Que los conectores (si aplica) entre el sensor y el cable y entre el cable y el dispositivo lector (termómetro digital) tengan sus contactos en buen estado y ajusten bien en sus receptáculos. Que el cable y conector de puesta a tierra esté en buenas condiciones. Que la carcasa del PET no tenga fisuras ni roturas.
7.2. VERIFICACIÓN EN CAMPO La verificación de termómetros en campo se debe realizar antes de cada uso del termómetro (mercurio en vidrio o PET). Consiste en comparar una lectura de la temperatura ambiente contra un termómetro de referencia o patrón. Para ser aceptado, la diferencia entre las lecturas debe ser menor o igual a lo establecido en la Tabla 3 según el servicio en que se vaya a utilizar el termómetro. 7.3. VERIFICACIÓN EN BANCO DE TRABAJO La verificación de termómetros en banco de trabajo se debe realizar según los períodos establecidos en el Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles, Capítulo 1. Rutinas de Verificación/Ajuste, Mantenimiento y Calibración o cuando a un termómetro de mercurio en vidrio se le ha vuelto a unir una columna separada o con burbujas. Consiste en comparar las lecturas de temperatura del termómetro bajo prueba (de trabajo) con un termómetro de referencia (patrón) en tres (3) valores o puntos de control separados en intervalos uniformes a lo largo del rango del termómetro (ver API MPMS 7 numeral 8). Normalmente los puntos de control son el 10%, 50% y 90% del rango de temperatura en que sea va a utilizar el termómetro. Utilice un soporte adecuado para sostener los termómetros y póngalos un o al lado del otro, en un baño controlado o en un bloque seco y déjelos en reposo hasta que la temperatura del medio controlado y de los termómetros se estabilice en el valor deseado. Luego tome y registre los valores de temperatura. 7.3.1. Secuencia de las Lecturas de temperatura En cada punto de control, una vez se hayan estabilizado los valores de temperatura, se deben leer los termómetros en la siguiente secuencia: 1. Lectura del termómetro de referencia. 2. Lectura del termómetro bajo prueba. ECP-VST-G-GEN-FT-001 Versión: 2
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3. 4. 5. 6. 7. 8.
Lectura del termómetro bajo prueba. Lectura del termómetro de referencia. Lectura del termómetro de referencia. Lectura del termómetro bajo prueba. Lectura del termómetro bajo prueba. Lectura del termómetro de referencia.
7.3.2. Cálculos Calcule el promedio de las cuatro lecturas del termómetro de referencia y el promedio de las cuatro lecturas del termómetro bajo prueba. ̅
(1)
̅
(2)
Calcule la temperatura promedio del termómetro de referencia según la corrección indicada en el certificado de calibración (si aplica): ̅ ̅
(3)
Dónde: ̅ . . . . .
Calcule la diferencia entre el promedio de la temperatura del termómetro bajo prueba menos el promedio de la temperatura del termómetro de referencia corregida. ̅ ̅
(4)
Para que el termómetro bajo prueba pase la verificación, la diferencia debe ser menor o igual a la diferencia máxima permitida dada en la Tabla 3. Tabla 3. Diferencia en Desviación de Temperatura. DIFERENCIA MÁXIMA DE TEMPERATURA (TOLERANCIA ENTRE TERMÓMETRO DE REFERENCIA Y TERMÓMETRO BAJO PRUEBA) SERVICIO DE MEDICIÓN DE TEMPERATURA Indicación local de proceso Medición de temperatura ambiente para liquidación tanques
°F
°C
Especificación fabricante ±5,0
±2,50
Calculo para Transferencia de Custodia o Inventarios ECP-VST-G-GEN-FT-001 Versión: 2
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PROCEDIMIENTO PARA LA VERIFICACIÓN DE TERMÓMETROS VICEPRESIDENCIA DE INNOVACIÓN Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE Elaborado Versión: ECP-VIN-P-MBC-PT-033 18/07/2013 1 DIFERENCIA MÁXIMA DE TEMPERATURA (TOLERANCIA ENTRE TERMÓMETRO DE REFERENCIA Y TERMÓMETRO BAJO PRUEBA) SERVICIO DE MEDICIÓN DE TEMPERATURA
°F
°C
Medición de temperatura en brazos de medición
±0,5
±0,25
Medición de temperatura en tanques
±0,5
±0,25
Medición de temperatura para cálculo de densidad base
±0,5
±0,25
Medición de temperatura en probadores
±0,2
±0,10
Medición de temperatura para calibración de densímetros
±0,2
±0,10
Medición de temperatura para calibración de probadores
±0,2
±0,10
Basado en API MPMS Capítulo 7 Tabla 8 y Capítulo 7.4 Tabla 2.
7.3.3. Procedimiento en banco de trabajo A continuación se enumeran y describen las actividades a ejecutar con sus respectivos comentarios. Los datos concernientes a la verificación se registrarán en el formato ECP-VIN-P-MBC-FT-029 Formato para Verificación de Termómetros: No.
ACTIVIDAD (BANCO DE TRABAJO)
OBSERVACIONES
√
Utilice el Formato: ECP-VIN-PMC-FT-029 El formato se diligencia digitalmente directamente desde Excel. Registre los datos solicitados en la sección de Información General y Equipos de Prueba. Relacione y adjunte los certificados y documentos de soporte. Verifique que los equipos patrón estén calibrados y tengan certificado vigente. Chequee que el termómetro de referencia haya sido verificado contra el termómetro patrón. Aliste y realice limpieza general al área de trabajo. Aliste el medio generador de temperatura (baño controlado o bloque seco). De acuerdo al rango de trabajo del termómetro bajo prueba, asigne un valor aproximado y fácil de leer para cada uno de los tres puntos de control. Empiece por el valor más bajo y asígneselo al punto de Control No. 1. El valor medio asígneselo al punto de Control No. 2. El valor más alto asígneselo al punto de Control No. 3. o
o
1
o
Tenga disponibles los elementos, equipos, formatos y herramientas necesarias
o
o
2
Determine los puntos de control
3
Seleccione el punto de Control
ECP-VST-G-GEN-FT-001 Versión: 2
Punto de Control = Punto de Control No. 1.
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No.
ACTIVIDAD (BANCO DE TRABAJO)
4
Ajuste la temperatura para el punto de control
OBSERVACIONES
5
En intervalos > 2 minutos, realice 4 pares de lecturas de temperatura a las condiciones del punto de control
6
El formato calcula los promedios de temperatura
7
El formato calcula la diferencia de temperatura
8
¿La diferencia de temperatura es menor o igual a la Desviación máxima aceptable?
9
Punto de Control = 3
10
VERIFICACIÓN FALLIDA
11
VERIFICACIÓN EXITOSA
ECP-VST-G-GEN-FT-001 Versión: 2
√
Incremente lentamente el control de temperatura hasta obtener el valor deseado para ese punto de control. Espere a que la temperatura se estabilice en el termómetro de referencia y en el termómetro bajo prueba antes de cada lectura. Realice las lecturas de los termómetros en la secuencia especificada en el numeral 4.1.3.1 de este procedimiento. Registre en el formato, el valor de la temperatura leída en cada termómetro. Al finalizar los 4 pares de lecturas (8 lecturas). Se calcula la temperatura promedio del termómetro de referencia. Se calcula la temperatura promedio del termómetro bajo prueba. Determine y registre el valor de corrección para el termómetro de referencia según su certificado de calibración (si aplica). Diferencia = Termómetro bajo prueba – Termómetro de referencia corregido. SI -Verificación exitosa Pasó Punto de Control Vaya al No. 9 NO -Verificación fallida No pasó Punto de Control Vaya al No. 10 SI - Vaya al No. 11. NO - Seleccione el siguiente Punto de Control Vaya al No. 4. Reporte el termómetro bajo prueba como no apto para ser utilizado. Si es el caso, envíelo a un ente que esté certificado y autorizado para ser calibrado o descártelo. Vaya al No. 11. Reporte el termómetro bajo prueba como apto para ser utilizado.
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ACTIVIDAD (BANCO DE TRABAJO)
No.
OBSERVACIONES
12
FIN DEL PROCEDIMIENTO
√
Fin de la verificación del TERMÓMETRO BAJO PRUEBA. Retire los termómetros del medio controlado de temperatura. Desenergice el medio controlado de temperatura. Guarde los equipos e instrumentos apropiadamente. Limpie el área de trabajo. Imprima y firme el formato de verificación y archívelo. Cierre y firme el Permiso de Trabajo. Cierre y firme la Orden de Trabajo (si aplica). Registre y actualice el resultado en el sistema de información de mantenimiento.
8. CONTINGENCIAS No aplica. 9. REGISTROS No aplica. 10. BIBLIOGRAFÍA No aplica. 11.
ANEXOS
No aplica.
Para mayor información sobre este documento dirigirse a: Líder Corporativo de Normas y Estándares: Reynaldo Prada Graterón –
[email protected] Teléfono: ++ 57 – 1 – 2344473 – 2344871 South América Dependencia: VIN
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