NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5773
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5773
2010-07-28
SISTEMAS PARA TRANSPORTE TERRESTRE DE GAS NATURAL COMPRIMIDO
ICONTEC
SISTEMAS PARA TRANSPORTE TERRESTRE DE GAS NATURAL COMPRIMIDO
CORRESPONDENCIA.
DESCRIPTORES: gas natural comprimido - transporto: gas natural comprado - gasoducto v l'1ua l.
1.CS. 75.200
¡Editada por el instituto colombiano de normas técnicas y certificacion (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá D.C.- Tel (571) 6071!811ll, Fax (571) 2221.035
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA Prohibida su reproducción 2010·05-04
NTC 5773 Editada
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SERVI CONFORT SGS COLOMBIA SUPERINTENDENCIA COMERCIO TRANSPORTADORA INTERIOR -TGI-
TECNIGAS TORNILLOS Y COMPLEMENTOS LTDA DE DEL
INDUSTRIAL GAS
DEL
Y
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA UNIVERSIDAD JAVERIANA
ICONTEC cuenta con un Centro de información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
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CONTENIDO
Página O.
INTRODUCCIÓN
1
1.
OBJETO
1
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
2
3.
Definiciones
3
4.
MÓDULOS DE CILINDROS
4
4.1 MATERIALES 4.2 RESISTENCIA A LA CORROSIÓN
4 N
4
4.3 UNIONES SOLDADAS
4
4.4 ELEMENTOS DE UNIÓN
5
4.5
PROTECCIÓN MECÁNICA DE VÁLVULAS, ACCESORIOS Toberas
5
4.6
TUBERÍAS Y ACCESORIOS
5
4.7
CÁNCAMOS PARA IZAJE
7
4.8
SISTEMA DE ANCLAJE
8
4.9
RESISTENCIA MECÁNICA DEL MÓDULO
8 a
4.10 RESISTENCIA MECÁNICA DEL SISTEMA DE ANCLAJE 4.11 SUJECIÓN DE CILINDROS
8
4.12 ELEMENTOS PARA ASCENSO Y DESCENSO DEL MODULO
9
4.13 PLACA DE IDENTIFICACIÓN DEL MODULO
9
4.14 CARTELES DE PREVENCIÓN
10
S.
10
BATERIAS DE CILINDROS O TUBOS
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Página
5.1 MATERIALES
1O
5.2 RESISTENCIA A LA CORROSIÓN
1O
5.3
UNIONES SOLDADAS
11
5.4
ELEMENTOS DE UNIÓN
11
5.5
PROTECCIÓN MECÁNICA DE VÁLVULAS, ACCESORIOS Y TUBERÍAS
11
5.6
TUBERÍAS Y ACCESORIOS
11
5.7
SISTEMA DE ANCLAJE
12
5.8
RESISTENCIA
13
5.1 O
RESISTENCIA
MECÁNICA DE LA BATERÍA MECÁNICA DEL SISTEMA DE ANCLAJE
13
5.11 SUJECIÓN DE CILINDROS O TUBOS
13
5.12 PLACA DE IDENTIFICACIÓN DE LA BATERÍA
13
5.13
CARTELES DE PREVENCIÓN
14
6.
DISPOSITIVOS Y ELEMENTOS PARA LOS Vehículos DE TRANSPORTE
14
6.1
PLACA DE IDENTIFICACIÓN DEL VEHICUL0
14
6.2
PUESTA A TIERRA
14
7.
PRUEBAS
15
BIBLIOGRAFÍA
,
21
ANEXOS ANEXO A (Informativo) PAUTAS PARA LA REALIZACIÓN DE PRUEBAS AL SISTEMA TRANSPORTE DE GNC
16
ANEXO B (Informativo) PAUTAS PARA CONDUCTORES DE VEHÍCULOS DE TRANSPORTE DE MÓDULOS O BATERIAS PARA GNC
19
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SISTEMAS PARA TRANSPORTE TERRESTRE DE GAS NATURAL COMPRIMIDO
1
INTRODUCCIÓN
El transporte de Gas Natural Comprimido (GNC) en módulos o Baterias de cilindros o tubos es utilizado en aquellos sitios en los cuáles técnica o económicamente no resulta viable la construcción de nuevas líneas de transporte o el incremento de la capacidad de las líneas existentes. Un módulo de cilindros es un conjunto transportable diseñado para que se pueda levantar de forma rutinaria y consiste en un bastidor y dos o más cilindros conectados a un colector por medio de las válvulas de los cilindros o por accesorios tales que permiten llenar. transportar y vaciar los cilindros sin necesidad de desmontarlos Individualmente. Las balerías de cihndros o tubos son sistemas que están fijos al medio de transporte. Salvo que se establezca otra cosa. cada uno de los cilindros de un módulo o los cilindros o tubos de la batería debe ser conforme con las normas aplicables a los cilindros o tubos individuales. Esta norma específica los requisitos adicionales que se aplican cuando los cilindros individuales o tubos se montan en un módulo o una batería. 2
OBJETO
Esta norma tiene por objeto establecer los requisitos de diseño, construcción e identificación de los sistemas para transporte de GNC con una presión máxima de trabajo 25 MPa (250 bar) ± 2.5 % a cualquier temperatura. Esta norma es complementaria a la legislación vigente en materia de transporte de sustancias peligrosas por carretera. El Anexo A contiene algunas pautas para la realización de pruebas al sistema de transporte de GNC y el Anexo B define las pautas para los conductores de vehículos de transporte de módulos o Baterias para GNC. Esta norma es aplicable a los sistemas compuestos por módulos de cihndros para GNC y Baterias de cilindros o tubos para GNC y su medio de transporte, a fin de abastecer con gas natural a instalaciones fijas que están destinadas a: a) Redes de distribución de gas natural, b) Estaciones de seN1ciode GNCV, c) industrias 1 de 21
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Esta norma no aplica para el abastecimiento directo del sistema de combustible de vehículos que operan con gas natural comprimido de uso vehicular (GNCV). 3
REFERENCIAS NORMATIVAS
Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado indicada cualquier corrección). NTC 811, Método de ensayo para medir la adhesión de un recubrimiento mediante el ensayo de cinta. NTC 1156, Procedimiento para el ensayo de la cámara salina. NTC 2057. soldador.
Metalurgia.
Código para calificar el procedimiento
para soldar y la habilidad del
NTC 2034, Ensayos no destructivos. Calificación y certificación de personal. NTC 2098. propiedades mecánicas de los elementos de fijación fabricados de aceros al carbono y de aceros aleados. pernos. tomillos y bulones. (ISO 898· 1). NTC 3470. Tubos de acero soldados y sin costura, negros y recubiertos de eme por 1nmers16n en caliente (ASTM A53/A53M). NTC 4824. Conectores de llenado para gas natural comprimido de uso vehicular NTC 4828, Inspección periódica de cilindros para gas natural comprimido de uso vehicular NTC 5401, Soldadura estructural. lámina de acero. NTC 5419·1. C1hndros de gas. Cilindros de gas fabricados en acero sin costura. rellenables. diseño, construcción y ensayo. Parte 1. Cilindros de acero templados y revenidos con resistencia a la tracción inferior a 1 100 MPa. (ISO 9809·1) NTC 5419·2, cilindros de gas. Cilindros de gas fabricados en acero sin costura. rellenables. diseño, construcción y ensayo. Parte 2. Cilindros de acero templados y revenidos con resistencia a la tracción igual o superior a 1 100 MPa (ISO 9809-2) NTC 5419-3. cilindros de gas. cilindros de gas fabricados en acero sin costura. rellenables. diseño. construcción y ensayo. Parte 3. C1hndros de acero normalizados. (ISO 9809-3) NTC 3847, cilindros de alta presión para almacenamiento de gas natural combustible para vehículos automotores (ISO 11439)
utilizado como
ISO 7241-1, HydraulicFluid Power. Ouick-Act/on Couplings. Part 1: Dimensions snd Requ1Tements ISO 11120, Gas Cylinders. Ref,llab/e Sea/ess Steel Tuoes for Compressed Gas Transport, ol Water Capacity Between 150 I and 3000 l. Oesign Ccnstroctlon and Testing. ASTM A 105/A105M·05, Standard Specificat, on for Carbonó Steel Forgings fo, Piping Applica&ons
2
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ASTM A106IA106M-08. StandB.fd SpecificaJJon for Seamless carbón Steel Pj)e Teffl)efsture Service
for Hlgh-
ASTM A269·06. Standard Specification lor Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Tubing for General Service ANSI B 31.3, Code lor Pressure Plping.Chemlc.al Plant and Petroleum Reflnery Piping ANSI/ASME 840.1. Pressure Gauges and Gauge Attachmenls API RP 520, Recommended Practice for the Design and lnsta/latjon Systems in Refineries
of Pressure-Relievmg
API RP 576. Recomrnended Practice for the fnspection of Pressure Rel1eving Devices CGA S-1.1, 4
Pressure Reheí Oevice Standards Part 1-Cyhnders for Compressed Gases
Definiciones
Para los efectos de la presente norma se aplican los siguientes términos y definiciones: 4.1
Cilindro para GNC (cilindro). Recipiente de acero sin costura, fabricado conforme a una de las normas establecidas en la presente norma. utilizado para el almacenamiento de GNC. con una presión máxima de trabajo de 250 bar y una capacidad máxima en volumen de agua de 150 L.
4.2
Tubo para GNC (tubo). Recipiente de acero sin costura con capacidad en volumen de agua mayor de 150 L hasta 3 000 L. GNC. Gas Natural Comprimido.
4.3
Módulo de cilindros (módulo). Conjunto de cilindros para GNC con sus accesorios. y la estructura metálica autoportante que los soporta; que es transportable, desmontable. E intercambiable.
4.4
Batería. Conjunto de cilindros o tubos con sus accesorios y la estructura autoportante metálica que los soporta; que es transportable y de instalación fija al vehículo.
4.5
Vehículo de transporte Aquel destinado al transporte de uno o más módulos de cilindros o baterías y que es apto para el transporte de mercancías peligrosas.
4.6
Bastidor. Estructura soldada que une todos los demás componentes de la batería o módulo para asegurar la protección de los cilindros o tubos. de sus válvulas y accesorios. del colector y que permiten el transporte de la batería o modulo como una unidad.
4.7
Colector. Sistema para conectar las válvulas módulo
5 5.1
o los accesorios de la batería o
MÓDULOS DE CILINDROS MATERIALES
Los materiales y cilindros que utilizar en la construcción de los módulos deben ser nuevos y certificados, adecuados para las condiciones de trabajo, y ajustarse a los requisitos de la presente norma.
3
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Los cilindros que conforman el módulo deben ser aptos según las condiciones de operación estableadas en la presenta norma. y sus diseños responderán a las exigencias de la NTC 5419· 1, NTC 5419-2, NTC 5419·3 para cilindros con una presión máxima de operación de 250 bar o NTC 3847 para cilindros con una presión máxima de operación de 200 bar No deben mezclarse en un mismo módulo cilindros de diferente presión máxima de operación. Los cilindros pueden ser posicionados tanto vertical como horizontalmente. pero en ambos casos debe ser posible operar todas las válvulas. 5.2
RESISTENCIA A LA CORROSIÓN
Los componentes para la construcción de la estructura portante de los módulos deben ser aptos para res1Stlr la acción del ambiente atmosférico. Los materiales metálicos empleados deben resistir un ensayo de niebla salina conforme a la NTC 1156. con una solución acuosa de cloruro de sodio (NaCI) al 5 % (5g ± 1g) de NaCV100g de solución a 35 ºC t 1 ºC durante 240 h, sin presentar óxido rojo ni desprendimiento de la protección anticorrosiva, Se debe aplicar un recubrimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento anticorrosivo) que cumpla con lo especificado por el fabricante del cilindro y la prueba de adherencia del recubrimiento. Para este efecto se debe preparar la superficie del cilindro atendiendo las características particulares del recubrimiento que se aplique según lo Indique el proveedor del recubrimiento. El rect.1brimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento anticorrosivo) debe someterse a la prueba de adherencia. según lo especificado en la NTC 811 (Método B ensayo de onda adhesiva en cuadricula), y su adherencia debe corresponder como mínimo a la clasificación 38 de esta misma norma. 5.3
UNIONES SOLDADAS
Toda unión soldada debe cumplir con los ensayos de resistencia establecidos en esta norma. Los procedimientos de soldadura. así como los exámenes y ensayos de las uniones soldadas. se deben ajustar a lo indicado en la norma ANSI ASME B31.3. Los soldadores u operadores de soldadura. según el código o norma aplicable para los procedimientos de soldadura, deben ser calcados y disponer de certificado de competencia laboral según la NTC 2057 Los ensayos no destructivos. según la NTC 2034.
deben ser realizados por personal calificado que posea Nivel 2
La soldadura del bastidor y demás elementos estructurales debe ser realizada según la NTC 5401 y el personal debe ser calificado según la NTC 2057. 5.4
ELEMENTOS DE UNIÓN
Los pernos, tuercas, tomillos y espárragos deben cumplir con la NTC 2098 (ISO 898-1) u otra equivalente, y tener un límite de fluencia al 0,2 % de 600 MPa como mínimo, correspondiente a la ciase de resistencia e. E. Deben tener un recubrimiento de zinc por inmersión en caliente o de equivalentes propiedades anticorrosivas. Los pernos deben tener grabados en la cabeza los valores de resistencia.
4
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5.5
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PROTECCIÓN MECÁNICA DE VÁLVULAS, ACCESORIOS Y TUBERÍAS
Las válvulas. accesorios y tuberías no deben sobrepasar el perímetro externo de la estructura del módulo que contiene los cilindros, y además deben poseer una protección mecánica que soporte Impactos de hasta 100 Joule, aplicados en las direcciones más desfavorables. 5.6
TUBERÍAS Y ACCESORIOS
Las tuberías y accesorios que conducen gas natural deben cumplir con una norma de fabricación reconocida. Las tuberías y accesorios para alta presión deben ser fabricados y ensayados de acuerdo con los requisitos de la norma ASME B 31.3. Los accesorios deben ser forjados, y de un material de características no Inferiores a las de un ASTM A 105 Grado 70. Cada componente y el conjunto deben ser diseñados, como mínimo, para resistir la presión de prueba hidráulica (1,5 veces la presión de trabajo). Asimismo, deben estar protegidos de probables impactos mecánicos de manera tal que, en caso de accidente, no se produzcan deterioros que comprometan la seguridad. Los accesorios montados directamente en los recipientes deben ser de material compatible electroquímicamente con e1 correspondiente al recipiente. 5.6.1 Tuberías rígidas Se deben utilizar exclusivamente tuberías sin costura de acero NTC 3470 Grado B. ASTM A106 Grado B. acero Inoxidable SAE 316 u otros equivalentes, de tal manera que durante la prueba hidráulica. el material alcance como mínimo. un 60 % de la tensión mínima de fluencia especificada. Todas las derivaciones y cambios de dirección para tuberías de acero al carbono se deben efectuar con accesorios nominalizados de acero forjado. del tipo "Socket·Weld'. La tubería debe responder a las condiciones de temperatura y presión máximas a las cuales pueden estar sometidas. 5.6.2 Conexión de cilindros La interconexión entre cilindros y entre cilindro y colector, se debe realizar exclusivamente desde la válvula de cierre del cilindro, mediante tuberías de acero inoxidable SAE 316 sin costura (en adelante tubería flexible) o conforme a la norma ASTM A269 y se debe emplear hasta un diámetro nominal máximo de 12,7 mm (~ de pulgada). El tendido de las tuberías flexibles entre conexiones o puntos fijos se debe realizar a través de conformaciones elásticas (bucles) que resistan convenientemente los esfuerzos y vibraciones mecánicas. La curvatura de la conformación elástica (bucle) debe ser suficientemente grande para asegurar su elasticidad y evitar tanto el estrangulamiento como la formación de arrugas en la tubería, o afectar su resistencia. Los accesorios deben ser exclusivamente de acero inoxidable forjado SAE 316. 5.6.3 Espesor mínimo de tuberías Las tuberías se deben dimensionar aplicando la norma ASME 831.3, para la presión de prueba hidráulica del módulo de cilindros. 5.6.4 Colectores de carga y descarga El o los colectores no deben recibir esfuerzos como soporte estructural y deben llevar apoyos elásticos que sean capaces de atenuar las vibraciones. Cada cilindro se debe conectar al colector desde su válvula de bloqueo y por medio de tuberías de acero inoxidable y conectores para tubería, según lo indicado en el numeral 4.6.2.
5
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5.6.5 Válvulas Tanto el sistema de llenado como de descarga deben disponer de válvulas para fugas no controladas de gas. Las válvulas
deben ser de acero inoxidable, latón o acero forjado.
5.6.6 Válvulas de exceso de flujo Se deben Instalar a la salida de cada cilindro. Nota: En el proceso do descarga se debe contar con una válvula de exceso de flujo ubicada inmediatamente aguas abajo del colector de descarga. Deben ser dimensionadas y calibradas para asegurar que, ante un corte o rotura de la tubería u otro accesorio, se produzca su cierre inmediato. Las válvulas de exceso de flujo deben accionar su bloqueo cuando el caudal de gas natural alcance un valor igual o superior al normal de operación más un 1 O o/o. 5.6.6.1 Válvula de retención Se debe instalar a la entrada del colector de carga. Debe evitar que ante un corte o rotura de la tubería u otro acceso no durante tal operación de carga. se produzca el retorno del gas contenido en los cilindros. 5.6.6.2 Válvula de bloqueo del cilindro Cada cilindro para GNC debe estar provisto de una válvula, de cierre manual y accionamiento rápido. Puede estar o no Integrada con la válvula de exceso de flujo, pero en ambos casos debe estar ubicada aguas abajo de esta. Cada válvula de cilindro debe estar provista de un dispositivo de alivio de presión del tipo combinado (metal fusible y disco de estallido). El disco de ruptura por presión debe accionar a 3 Mpa. (300 bar} y el tapón fusible estar diseñado para que funda a una temperatura nominal de 100 •e: t 4°C. El mínimo caudal de venteo del dispositivo debe cumplir con lo establecido en el numeral 5.5 de la norma CGA S-1 .1. La tubería del venteo debe orientarse hacia arriba y a los cuatro vientos. La disposición de cilindro.
de los cilindros debe ser tal que permita el fácil acceso a cada válvula de maniobra
5.6.6.3 Válvula de alivio por sobrepresión Cada módulo de cilindros debe estar provisto. Como mínimo. de una válvula de alivio por sobrepresión, de autorreposición, instalada inmediatamente aguas abajo de las válvulas de cierre de los cilindros. Debe estar dimensionada conforme a la norma API RP 520 y estar calibrada a una presión de apertura de 1,2 veces la presión de trabajo del módulo Dicho ajuste debe ser protegido de la intervención de terceros no autorizados mediante el uso de un precinto.
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El caudal de venteo de la válvula debe ser. como mínimo. el máximo caudal de suministro módulo durante su carga.
al
La válvula debe contar con un marcado en forma permanente que contenga como mínimo: fabricante o marca, modelo, número de serie, presión de diseño, presión de apertura y capacidad de venteo (en ml aire/hora) y fecha de vencimiento de la calibración. La válvula debe ventear mediante una tubería a los cuatro vientos y verticalmente hacia arriba del módulo de cilindros, sin obstáculos. La descarga del venteo debe estar provista con un dispositivo que evite el Ingreso de agua. El dispositivo debe ser de autorreposición y debe estar fabricado con material antichispa. La ubicación debe evitar que la descarga de gas incida sobre tal instalación ecléctica. El sistema que induce la válvula debe resistir las tensiones dinámicas que se generan por el gas a pleno flujo. 5.6.6.4 Válvulas
de carga v descarga
La válvula de carga y descarga para GNC, debe ser del Tipo NGV 1, NGV2 o acople rápido según la norma ISO 7241·1 u otra equivalente. En todos los casos deben estar combinadas con válvulas de cierre manual. 5.6.7 Manómetro El manómetro debe ser del tipo sumergido en baño de glicerina. apto para operar a tal intemperie y bajo la presencia de vibraciones. Debe cumplir con lo indicado competente.
en la norma ASME
840.1
y estar calibrado
por un organismo
El Bourdon debe ser construido en acero inoxidable, sin costura. Debe estar diseñado para que la máxima presión de trabajo. lnd. Cada con una marca de referencia, se ubique dentro del tercio medio de su rango. Debe ser de ciase 1 o mejor. Se debe ubicar de manera que su indicación carga. La conexión 5.7
sea fácilmente visible por el operador durante la
debe poseer un oficio restrictor. válvula de bloqueo y venteo.
CÁNCAMOS PARA IZAJE
8 módulo debe diseñarse con por lo menos cuatro cáncamos para su levantamiento. destinados a los casos en que deban ultimarse grúas o aparejos para su izaje en tal operación normal o por ascendente. Los caneamos deben posicionarse de tal forma que el tensor vertical de tal grúa o aparejo coincida con la vertical del centro de gravedad del módulo con carga. Cada cáncamo, individualmente, debe ser capaz de soportar el peso completo del módulo con carga máxima, sin deformación visible de la estructura.
5.8
SISTEMA DE ANCLAJE
Los vehículos que transporten módulos deben estar provistos de dispositivos de fijación, ya sean manuales o automáticos. que no permitan el desplazamiento de éstos en ninguna dirección sobre la plataforma del vehículo. Dicho mecanismo debe resistir los esfuerzos producto de frenado, giros, aceleraciones, maniobras intempestivas y vibraciones que se generan por el estado de la vía.
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Para los módulos desmontables el sistema de anclaje debe ser de accionamiento rápido y ser compatible con el empleado en el vehículo de transporte, para permitir la lntercamblab11idad de los módulos.
5.9
RESISTENCIA MECÁNICA DEL MÓDULO
En las condiciones de diseño y montaje indicadas por el fabricante, el anclaje de cada módulo debe soportar una carga estática. de valor igual a dos (2) veces el peso lota! del módulo (con carga completa de GNC). aplicada sobre cualquiera de los vértices o lados libres del módulo. y en las direcciones más comprometidas. El ensayo se considera satisfactorio si, luego de aplicar la carga en la dirección más desfavorable durante un (1} minuto. no se presentan deformaciones permanentes. desconexión o inmovilización del anclaje. La resistencia mecánica de los módulos puede ser evaluada y validada a través de la memoria de cálculos de diseño.
5.10 RESISTENCIA MECÁNICA DEL SISTEMA DE ANCLAJE Cada punto de sujeción del módulo al vehículo de transporte debe soportar una carga estática. en los puntos y direcciones más comprometidas. de valor igual a dos (2) veces el peso total del módulo (con la carga de gas completa). 5.11 SUJECIÓN CILINDROS El sistema de sujeción de los cilindros en el módulo de cilindros debe estar diseñado para poder resistir todos los esfuerzos estalos y dinámicos resultantes durante el transporte, en cualquier condición y tipo de suelo. y por choque o vuelco. La sujeción de los cilindros debe permitir el fácil desmontaje de cada cilindro, para las tareas de mantenimiento y revisión periódica, sin provocar deterioro del sistema. No se permite el contacto directo entre cilindros, ni tampoco entre cilindros y soportes: para tal fin se deben emplear separadores de aluminio o caucho entre los flejes de sujeción y los Cilindros; en el caso de utilizarse caucho, debe ser no higroscópico y de dureza no menor a 70 Shore. La sujeción de cada cilindro debe diseñarse de manera tal que las tensiones resultantes no superen el 40% de la mínima tensión de fluencia del material empleado, al resistir una carga esmalta de valor igual a dos (2) veces el peso total del cilindro (con carga completa de GNC) aplicada sobre el cilindro en las direcciones más comprometidas y por choque o vuelco, El ensayo para verificar lo expuesto se considera satisfactorio si luego de aplicar la carga durante un minuto. no se presentan deformaciones permanentes de los soportes. La sujeción del cilindro debe estar diseñada de modo tal que evite su deslizamiento longitudinal. El fabricante del sistema de transporte de GNC en módulos de cilindros debe suministrar junto con el equipo un manual técnico de mantenimiento y operación. 5.12 ELEMENTOS PARA ASCENSO Y DESCENSO DEL MODULO Cuando sea de aplicación, se debe disponer de un mecanismo seguro para el ascenso, descenso o cualquier otro desplazamiento de cada módulo transportado. El mecanismo debe ser compatible con el módulo transportado, y debe resistir un esfuerzo equivalente a 2,5 veces el peso máximo al que será solicitado, sin experimentar deformación permanente.
8
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Cuando se trate de equipos propios de transporte, debe preverse mecanismos de neutralización de la suspensión durante el ascenso y descenso de los módulos. Los equipos independientes del transporte, deben estar provistos con dispositivos antivuelco en las cuatro direcciones, y señalización de ángulo crítico. No debe maniobrarse más de un módulo simultáneamente. 5.13 PLACA DE IDENTIFICACIÓN
DEL MODULO
Cada módulo de cilindros debe estar provisto de una placa de identificación, construida en acero inoxidable u otro material con iguales propiedades de resistencias mecánica y a la corrosión. La placa de identificación se debe Instalar en un lugar visible tanto durante el transporte del módulo como durante su ubicación. SI es necesario para garantizar lo anterior, se debe instalar más de una placa. En la placa de identificación se debe estampar en bajo o alto relieve, con caracteres de mínimo 8 mm de altura la siguiente información: a) e) d) e) f)
Nombre del fabricante o marca. b) Número de serie del módulo. Volumen de almacenamiento máximo. en litros de agua. Presión de operación máxima: (200 bar o 250 bar, según corresponda). Peso bruto. Fecha de fundación o ensamble del módulo.
5.14 CARTELES DE PREVENCIÓN Además de lo requerido por la legislación vigente en materia de transporte de mercancías peligrosas, los módulos deben estar provistos de los siguientes carteles reflectivos de prevención instalados en las cuatro caras verticales, en lugar visible, a) b) c) d) 6 6.1
Gas Natural Comprimido. Presión de operación máxima: (200 bar o 250 bar. según corresponda). Prohibido fumar. Razón social y teléfono de emergencia del operador. BATERIAS DE CILINDROS O TUBOS MATERIALES
Los materiales y cilindros o tubos que utilizar en la construcción de las baterías deben ser nuevos y certificados, adecuados para las condiciones de trabajo, y ajustarse a los requisitos de tal presente norma. Los cilindros o tubos que conforman la batería deben ser aptos según las condiciones de operaron establecidas en la presenta norma, y sus diseños deben cumplir con los requisitos de: a) NTC 5419-1. NTC 5419-2. NTC 5419-3 para cilindros con una presión máxima de operación de 250 bar o NTC 3847 para cilindros con una presión máxima de operación de 200 bar b) ISO 11120 para tubos con una presión máxima de operación de 200 bar. No deben mezclarse en una misma batería cilindros de diferente presión máxima de operación. Los cilindros pueden ser posicionados tanto vertical como horizontalmente, pero en ambos casos debe ser posible operar todas las válvulas. Los tubos deben ser pensionados horizontalmente.
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
6.2
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RESISTENCIA A LA CORROSIÓN
Los componentes para la construcción de la estructura portante de las Baterias deben ser aptos para resistir la acción del ambiente atmosférico. Los matinales metálicos empleados en la estructura portante deben resistir un ensayo de niebla salina conforme a la NTC 1156, con una solución acuosa de cloruro de sodio (NaCI) al 5 % (5g t 1 g) de NaCU100g de solución a 35 ºC ± 1 ºC durante 240 horas. sin presentar óxido rojo ni desprendimiento de la protección anticorrosiva. Se debe aplicar un recubrimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento anticorrosivo) a los cilindros o tubos de acuerdo con lo establecido en el numeral 4.2 de esta norma 6.3
UNIONES SOLDADAS
Toda unión soldada debe cumplir con los requisitos especificados en el numeral 4.3 de esta norma. 6.4
ELEMENTOS DE UNIÓN
Los pernos, tuercas. tomillos y espárragos deben cumplir con los requisitos especificados en el numeral 4.4 de esta norma. 6.5
PROTECCIÓN MECÁNICA DE VÁLVULAS, ACCESORIOS Y TUBERÍAS
Las válvulas, accesorios y tuberías de las baterías deben cumplir con los requisitos especificados en el numeral 4.5 de esta norma. Los tubos se deben ubicar horizontalmente en forma longitudinal al vehículo y se deben ubicar de manera que las válvulas queden hacia tal parte interna de la unidad o en su defecto se debe proveer un resguardo adecuado como protección de las válvulas. tuberías y demás accesorios contra vuelcos o impactos. 6.6
TUBERÍAS Y ACCESORIOS
Las tuberías y accesorios que conducen gas natural deben cumplir con los requisitos establecidos en el numeral 4.6 de esta norma. 6.6.1 Tuberías rígidas Las tuberías rígidas que se empleen en las baterías deben cumplir con lo especificado en el numeral 4.6.1 de esta norma 6.6.2 Conexión de cilindros o tubos La interconexión entre cilindros o tubos y entre éstos y colector, se debe realizar de acuerdo con los requisitos estableados en el numeral 4.6.2 de esta norma. 6.6.3 Espesor mínimo de tuberías Las tuberías se deben dimensionar aplicando la norma ASME B 31.3, hidráulica de la batería de cilindros o tubos.
para la presión de prueba
6.6.4 Colectores de carga y descarga El o los colectores no deben recibir esfuerzos como soporte estructural y deben llevar apoyos elásticos que sean capaces de atenuar las vibraciones. Cada c1hndro o tubo se debe conectar al colector desde su válvula de bloqueo y por medio de tuberías de acero Inoxidable y conectores para tubos, según lo indicado en el numeral 5.6.2. La velocidad máxima del gas calculada en su interior no debe superar los 25 mis en condiciones normales de uso.
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6.6.5 Válvulas Tanto el sistema de llenado como de descarga deben disponer de válvulas de retención para controlar fugas de gas. Las válvulas deben ser de acero inoxidable, latón o acero forjado.
6.6.5.1 Válvulas de exceso de flujo Se deben instalar a la salida de cada cilindro o tubo. NOTA En el proceso do descarga se debo contar con una válvula de exceso de flujo inmediata1rente aguas abajo del colector de descarga Deben ser dimensionadas y calibradas para asegurar u otro accesorio, se produzca su cierre Inmediato.
que, ante un corte o rotura de la tubería
Las válvulas de exceso de flujo deben accionar su bloqueo cuando el caudal de gas natural alcance un valor igual o superior al normal de operación más un 10%. 6.6.5.2 Válvula de retención Se deben instalar a la entrada del colector de carga. Debe evitar que ante un corte o rotura de la tubería u otro acceso no durante la operación de carga, se produzca el retorno del gas contenido en los cilindros o tubos. 6.6.5.3 Válvula de bloqueo del cilindro o tubo Cada cilindro o tubo para GNC debe estar provisto de una válvula, de cierra manual y accionamiento rápido. Esta válvula debe cumplir con los requisitos estableados en el numeral 4.6.5.3 de esta norma 6.6.5.4 Válvula de alivio por sobrepresión Cada vehículo con baterías de cilindros o tubos debe estar provisto, como mínimo, de una válvula de alivio por sobrepresión, de autorreposición. instalada Inmediatamente agua abajo de las válvulas de cierre de los cilindros o tubos. Esta válvula debe cumplir con los requisitos establecidos en el numeral 4.6.5.4 de esta norma. 6.6.5.5 Válvulas de carga y descarga La válvula de carga y descarga para GNC debe cumplir con lo establecido en el numeral 4.6.5.5 de esta norma.
6.6.6 Manómetro El manómetro debe cumplir con los requisitos establecidos en el numeral 4.6.6 6.7
de esta norma.
SISTEMA DE ANCLAJE
Los vehículos que transporten baterías deben estar provistos de dispositivos de fijación, que no permitan el desplazamiento de estas en ninguna dirección sobre la plataforma del vehículo. Se permite la fijación de la balería en forma permanente mediante soldadura estructural a la plataforma del vehículo según lo establecido en el numeral 5.3. Dicho mecanismo debe
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resultar los esfuerzos producto de frenado, giros, aceleraciones, maniobras intempestivas vibraciones que se generan por el estado de la vía. 6.8
y
RESISTENCIA MECÁNICA DE LA BATERlA
En las conexiones de diseño y montaje indicadas por el fabricante, el anclaje de cada batería debe soportar una carga estática, de valor igual a dos (2) veces el peso total de la batería (con carga completa de GNC), aplicada sobre cualquiera de los vértices o lados libres de la batería, y en las direcciones más comprometidas. El ensayo se considera satisfactorio si, luego de aplicar la carga en la dirección más desfavorable durante un (1) minuto, no se presentan deformaciones permanentes, desconexión inutilización del anclaje. La resistencia mecánica de las Baterias puede ser evaluada y validada a través de la memoria de cálculos de diseño. 6.9
RESISTENCIA MECÁNICA DEL SISTEMA DE ANCLAJE
Cada punto de sujeción del batería al vehículo de transporte debe soportar una carga estática, en los puntos y direcciones más comprometidas, de valor igual a dos (2) veces el peso total del batería (con la carga de gas completa). 6.10 SUJECIÓN DE CILINDROS O TUBOS El sistema de sujeción de los cilindros o tubos en la batería. debe estar diseñado para poder resistir todos los esfuerzos estáticos y dinámicos resultantes durante el transporte. en cualquier condición y tipo de suelo. y por choque o vuelco. La sujeción de los cilindros o tubos debe permitir el fácil desmontaje de cada cilindro o tubo. para las tareas de mantenimiento y revisión periódica. sin provocar deterioro del sistema. No se permite el contacto directo entre cilindro o tubos, ni tampoco entre cilindro o tubos y soportes; para tal fin se deben emplear separadores de aluminio o caucho entre los flejes de sujeción y los cilindros o tubos; en el caso de utilizarse caucho, debe ser no higroscópico y de dureza no menor a 70 Shore. La sujeción de cada cilindro o tubo debe diseñarse de manera tal que las tensiones resultantes no superen el 40% de la mínima tensión de fluencia del material empleado, al resistir una carga estática de valor igual a dos (2) veces el peso total del cilindro o tubo (con carga completa de GNC) aplicada sobre el cilindro o tubo en las direcciones más comprometidas por choque o vuelco. El ensayo para verificar lo expuesto se considera satisfactorio si luego de aplicar la carga durante un minuto, no se presentan deformaciones permanentes de los soportes. La sujeción del cilindro o tubo debe estar diseñada de modo tal que evite su deslizamiento longttud1nal. El fabricante del sistema de transporte de GNC en Baterias de cilindros o tubos debe suministrar Junto con el equipo un manual técnico de mantenimiento y operación.
6.11 PLACA DE IDENTIFICACIÓN DE LA BATERÍA Cada batería de cilindros o tubos debe estar provista de una placa de identificación, construida en acero inoxidable u otro material con iguales propiedades de resistencias mecánica y a la corrosion, La placa de identificación se debe instalar en un lugar visible tanto durante el transporte del batería como durante su ubicación. Si es necesario para garantizar lo anterior, se debe instalar más de una placa. En la placa de identificación se debe estampar en bajo o alto relieve, con caracteres de mínimo 8 mm de altura la siguiente información:
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a)
Nombre del fabricante o marca.
b)
Número de serie de la batería.
c)
Volumen de almacenamiento máximo, en litros de agua.
d)
Presión de operación máxima: (200 bar o 250 bar, según corresponda). e)
f)
Fecha de fabricación o ensamble de la batería.
Peso bruto.
6.12 CARTELES DE PREVENCIÓN Además de lo requerido por la legislación vigente en materia de transporte de mercancías peligrosas, las baterías deben estar provistos de los siguientes carteles reflectivos de prevención instalados en las cuatro caras verticales, en lugar V1Sible: a) b) c) d)
Gas Natural Comprimido. Presión de operación máxima: (200 bar o 250 bar, según corresponda). Prohibido fumar. Razón social y teléfono de emergencia del operador.
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DISPOSITIVOS Y ELEMENTOS PARA LOS VEHÍCULOS DE TRANSPORTE
7.1
PLACA DE IDENTIFICACIÓN DEL VEHÍCULO
Cada vehículo de transporte de GNC debe estar provisto de una placa de identificación. construida en acero inoxidable o de otro material con iguales propiedades de resistencia mecánica y a la corrosión, en la que debe al menos disponerse la siguiente información: a) b) d) 6.2
Razón social o marca del fabricante Razón social del comercializador de gas c) País de origen Tara máxima a transportar e) Carga máxima admisible PUESTA A TIERRA
Cada módulo o batería debe disponer de elementos que permitan efectuar su puesta a tierra, en forma previa a la conexión correspondiente a su carga o descarga con gas. Asimismo, debe asegurarse la continuidad ecléctica entre los módulos o la batería y el vehículo de transporte. El transporte debe poseer una conexión eléctrica entre su estructura metálica y la tierra, por ejemplo, una malla metálica. que asegure un arrastre por el suelo sin perder contacto con éste. 8
PRUEBAS
Las pruebas e inspecciones deben estar contenidas en un manual de operación y mantenimiento suministrado por el fabricante del sistema de transporte de gas natural comprimido, incluyendo su periodicidad y procedimientos. Para la puesta en marcha se debe presentar como mínimo los siguientes certificados: a)
De conformidad de los cilindros o tubos
b) De prueba hidráulica al sistema de tuberías, tubos y accesorios, a 1,5 veces la presión máxima de trabajo. e) d)
De calibración de manómetros De calibración de las válvulas de alivio
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ANEXO A
(Informativo) PAUTAS PARA LA REALIZACIÓN DE PRUEBAS Al
SISTEMA DE TRANSPORTE DE GNC
Todas las unidades del sistema para transporte de módulos de cilindros o baterías de cilindros o tubos para GNC en operación deben ser sometidas a las pruebas indicadas a continuación. A.1 PRUEBAS MENSUALES A.1.1 Válvulas de bloqueo Se debe verificar que no tengan fugas y operen correctamente. A.1.2 Válvulas de retención y exceso de flujo Se debe verificar que operen correctamente. A.1.3 Válvulas de seguridad Se debe verificar que no tengan fugas y no se encuentre vencida la fecha programada de calibración. A.1.4 Sistema eléctrico de señalización Se debe controlar el estado (aislamientos. contactos, Integridad. bornes, etc.).
A.2 PRUEBAS SEMESTRALES A.2.1 Sistema de anclaje Se debe verificar el estado de las superficies de unión en el transporte y en el módulo o batería. la integridad de sus pernos, el grado de sujeción de los dispositivos y su aptitud operativa. Se debe verificar el ajuste de todos los elementos de unión. A.2.2 Extintores Se debe verificar el estado general, la carga y la presión de cada extintor. como así también los vencimientos correspondientes. A.2.3 Válvula de descarga Se debe verificar su estanqueidad a la presión de trabajo una vez acoplada a la instalación fija y con la válvula de cierre manual en la posición de abierta. Se debe controlar su estado general. NORMA A.3
PRUEBAS ANUALES
A.3.1 Mecanismos de ascenso y descenso Se debe controlar el estado general por posibilidad de desgaste del mecanismo de ascenso y descenso de los módulos. A.3.2 Manómetros Se debe controlar de acuerdo con la norma ASME 840.1. la fecha de dicho control debe ser grabada en una placa de material inalterable, eficientemente sujeta al cuerpo. A.3.3 Tuberías y accesorios Se debe controlar el estado general. A.3.4 Válvulas de seguridad Se debe verificar la calibración conforme a la Práctica Recomendada de API RP 576.
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La verificación consiste en realizar un control del estado general y luego un ensayo de presl6n para el control de su funcionamiento y calibración. La fecha de dicho control debe ser grabada en et cuerpo o en una placa de material inalterable, eficientemente sujeta al cuerpo A.3.5 Válvula de carga Se debe controlar el estado general. A.3.6 Estanquidad Se debe verificar que no existan lugar en las conexiones. A.3.7 Montaje Se debe verificar que cada uno y la totalidad de los componentes estén seguramente montados y en los sitios originales. A.4
PRUEBAS QUINQUENALES
Deben consistir en un examen total de los cilindros o tubos. tuberías y conexiones del sistema. A.4.1 La fecha de la primera revisión periódica de la totalidad de los cilindros o tubos del módulo o BATERlA, debe coincidir con la fecha en que se realice la revisión del primero de los cilindros o tubos que resulte vencido. Los cilindros se deben someter a la revisión en un Centro de Revisión Periódica de Cilindros para GNC, de acuerdo con la NTC 4828. Para el caso de los tubos. la revisión debe considerar los parámetros establecidos en la norma de diseño y construcción junto con las recomendaciones dadas por el fabricante. A.4.2 Simultáneamente con lo requerido en el literal A.4.1, se debe efectuar la prueba hidráulica de toda la tubería de interconexión de cilindros. tubos y válvulas, a 1 ,5 veces la presión máxima de trabajo. Finalizado el ensayo se debe proceder al secado correspondiente. A.4.3 Una vez realizadas las pruebas indicadas en el literal A.4.1 y A.4.2, y finalizado el montaje de los cilindros o tubos, de la tubería, las válvulas y los accesorios del módulo o batería, se debe efectuar un control neumático de fugas. Este control se debe efectuar con gas inerte a la presión de trabajo. y se debe verificar, con agua Jabonosa u otro medio adecuado, que no existan fugas en las conexiones ni en las válvulas. A.4.4 Luego de los pasos anteriores, se debe proceder a la verificación indicada en el literal A3.7. A..5
PRUEBAS Y ENSAYOS NO PERIÓDICOS
Cuando la segundad de la unidad haya quedado comprometida como consecuencia de reparación, modificación, accidente. o las características iniciales se hallan alterado, se deben realizar las pruebas pertinentes no sujetas a plan previo. A.5.1 Antes de cada carga de GNC al módulo o batería Se debe efectuar una inspección visual del estado general del módulo o batería para verificar entre otros los siguientes aspectos: daños. conexiones sueltas o flojas. estado de los precintos de las válvulas de seguridad, integridad del cableado eléctrico, conexionado, puesta a tierra, existencia, operabilidad del extintor, etc. A.5.2
Control de fugas
Se debe examinar regularmente la posible existencia de fugas; en particular. luego de cada carga. Para este control se debe utilizar un instrumento detector de fugas. cuya calibración se encuentre vigente.
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10 ANEXOS (Informativo) PAUTAS PARA CONDUCTORES DE VEHÍCULOS DE TRANSPORTE DE MÓDULOS O BATERIAS PARA GNC Los conductores deben conocer al menos los siguientes aspectos relativos al transporte de GNC 8.1 ASPECTOS GENERALES DEL GAS NATURAL Se deben incluir aspectos relativos a la naturaleza del gas natural. sus propiedades físicas y procedimiento de seguridad durante la carga o descarga e Instrucciones a seguir en caso de emergencia. B.2 OBLIGACIONES DE LOS CONDUCTORES a) Cumplir con todas las disposiciones nacionales sustancias peligrosas en calles y carreteras del país.
que reglamentan
el
transporte
de
b) Controlar permanentemente. en especial antes del Mtto de cada viaje. el estado de mantenimiento de la unidad de transporte (recipientes. válvulas. conexiones, dispositivos de medición. puesta a tierra. funcionamiento del motor, cubiertas. frenos, tren rodante, plato y perno de enganche cuando corresponda, limpiaparabrisas, parachoques, continuidad eléctrica, luces. espejos, etc.). e)
Conocer las maniobras operativas para carga y descarga de GNC.
d) Cumplir lo establecido para casos de incidente o accidente, asegurándose de disponer de los números de teléfono para avisar a la empresa de distribución, bomberos, policía, y empresa para auxilio mecánico y de izaje.
B.3
PAUTAS DE SEGURIDAD PARA CONDUCTORES
Los conductores de estos vehículos deben tener en cuenta las siguientes pautas: B.3.1
Prohibición
de fumar: Proh1b1ción
absoluta de fumar dentro o cerca de la unidad.
B.3.2 Utlllzaclón exclusiva: Cuando el vehículo de transporte se utilice para el traslado de módulos, con carga o vacíos. no debe ser destinado a otro uso. B.3.3 No delegar funciones: El vehículo debe ser conducido únicamente por el conductor autorizado, no pudiendo delegar esta función bajo ningún concepto. B.3.4 Empujar o arrastrar: No se debe empujar o arrastrar a otros vehículos que se encuentren detenidos en la ruta. B.3.5
Estacionamiento:
Los vehículos de transporte no deben estacionarse: a) a distancias menores de 5 m de otra unidad similar; b)
en pendientes, sin las calzas correspondientes;
c)
sin su tractor correspondiente, cuando se trate de remolques o semirremolques:
d)
cerca de fuegos o lugares donde existan fuentes de calor;
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e) en lugares que no estén iluminados, en horas nocturnas. Cuando ello no sea posible. se deben dejar las luces de posición encendidas o se deben colocar delante y detrás de la unidad los correspondientes conos reglamentarios. B.3.6 Siempre que se estacione un vehículo se debe: a) accionar el freno de estacionamiento; b) colocar las calzas si el suelo está desnivelado; e)
tratar que, preferentemente, quede protegido de la radiación solar.
B.3.7 Vehículos sin producto: Los vehículos que circulen con presión residual, tienen el mismo tratamiento de seguridad que si estuviesen a la maxirna presión de llenado. B.3.8 Reparaciones mecánicas del transporte: al entrar a taller un vehículo de transporte para reparaciones en el chasis. tren rodante, tren retráctil, etc, deben previamente desmontarse los módulos. Para el caso de baterías de cilindros o tubos debe garantizarse que el sistema esté a presión atmosférica. B.3.9 Modificaciones: No se deben hacer modificaciones en el transporte que puedan comprometer la seguridad. B.3.10 Paso a nivel: Al llegar a un paso a nivel o reductor de velocidad, el vehículo debe ser detenido de modo que el cruce se realice a una velocidad Inferior a 15 km/h. B.3.11 Novedades en los recipientes: La novedad en todo recipiente que en cualquier etapa de uso muestre evidencias de abolladura, áreas corroídas, hendiduras. pérdida o cualquier daño menor u otra condición que denote peligro para su uso normal, debe ser Informada a la empresa. 8.3.12 Fuera de servicio: Todo transporte que haya estado fuera de servicio por un periodo de un año o más. no debe operar sin haber sido previamente inspeccionado. B.3.13 Entrenamiento: Los conductores deben del vehículo y sus equipos accesorios.
estar adecuadamente entrenados para el manejo
Bibliógrafa (1) ENTE NACIONAL REGULADOR DEL GAS (ENARGAS). Especificación técnica sistemas para transporte de módulos contenedores para GNC. Buenos Aires, 2001. 37 págs. (ET- ENRG-GD N.º 6:2001) (2) ENTE NACIONAL REGULADOR DEL GAS (ENARGAS). Especificación técnica vehículos para Transporte de GNC. Buenos Aires, 1997. 29 pagina. (ET-ENRG-GO N.º 2:1997)
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