1.Objetivo. 1.1. Establecer el procedimiento para llevar a cabo las pruebas anuales de las bombas de agua contraincendio, que permita verificar si las condiciones operativas de los diversos componentes de las mismas, se encuentran dentro de márgenes adecuados de funcionamiento, o si es necesario llevar a cabo su reparación o proporcionarles el mantenimiento correctivo que se requiera. Para las pruebas semanales de los equipos de bombeo contraincendio, debe consultarse el procedimiento RA-001.
2.Alcance. 2.1. En el presente documento, se describen tanto las instalaciones como la secuencia de actividades para llevar a cabo las pruebas anuales de las bombas de agua contraincendio, instaladas en centros de trabajo que cuentan con instalaciones para este servicio del tipo fijo. No se incluyen en este procedimiento, los equipos de bombeo instalados a bordo de embarcaciones.
3.Ámbito de aplicación. 3.1. Los lineamientos contenidos en el presente documento, son de aplicación general y obligatoria para todos los centros de trabajo, que cuenten con equipos de bombeo de agua contraincendio del tipo fijo.
4. Generalidades.
41.Cada año como mínimo, debe efectuarse una prueba en cada una de las bombas de agua contraincendio, que permita verificar si sus condiciones de funcionamiento son las adecuadas para proporcionar el gasto y la presión necesarios para cubrir los requerimientos de protección contraincendio del centro de trabajo, o si es necesaria la reparación o sustitución de alguno de sus componentes.
42.Las pruebas anuales deben llevarse a cabo bajo tres condiciones de funcionamiento: 4.21.A descarga cerrada. 4.22.A condiciones de diseño. 4.23.A condiciones máximas de operación (150 %). 4.3.
Las pruebas de comportamiento pueden llevarse a cabo por dos métodos: mediante la utilización de un cabezal de prueba fijo o desmontable, o por medio de un medidor de flujo digital, dependiendo de las facilidades que ofrezcan los arreglos de tubería de los sistemas de bombeo instalados.
4.4. Para la prueba con cabezales fijos o desmontables, debe contarse como mínimo con los siguientes dispositivos y accesorios para la medición del flujo y la presión:
4.41.Un manómetro instalado en el cabezal de descarga de la bomba, con rango suficiente para cubrir cuando menos el 200% de la presión de descarga nominal, así como otro adicional con el rango conveniente de acuerdo a las condiciones operativas, para ser instalado en el cabezal de succión.
4.42.Un mínimo de cinco salidas de 2%" f, cada una con válvula de bloqueo tipo "bola" para una menor generación de turbulencias y de caídas de presión.
4.4.3.
Un tubo difusor de 2%" f montado en cada salida del cabezal de pruebas, para amortiguar la turbulencia del flujo.
4.4.4. Unas boquillas para medición de 2%" f de chorro fijo, con diámetros de salida en la descarga de 11/8" f, 11/4" f ó 13/8" f, de acuerdo a los caudales que se deseen manejar.
4.4.5.
Un Tubo Pitot, para medir la presión dinámica que se genera en el seno del caudal de las boquillas de descarga. Para evitar el uso de boquillas de medición, simplificar el arreglo de los dispositivos de medición y garantizar la lectura correcta de la presión dinámica, es recomendable la utilización de conexiones que tienen integrado el Tubo Pitot, como el que se ilustra en la siguiente figura.
4.46.Un Tacómetro portátil, para medir la velocidad de la bomba en revoluciones por minuto.
4.47.Un Volt/Amperímetro de Tijera, para medir la tensión y la corriente eléctrica en cada una de las fases, en el caso de bombas accionadas con motor eléctrico.
4.5. En ocasiones, los arreglos particulares de tubería en algunos equipos de bombeo permiten la instalación de boquillas de medición directamente sobre el cabezal de descarga de las bombas, lo cual es aceptable siempre y cuando no se afecten los resultados de las pruebas por caídas de presión o pérdidas de flujo, por ejemplo:
5.
Preparación de la prueba con cabezales fijos o desmontables.
5.1. En cualquier caso, las bombas contraincendio deben funcionar a las condiciones operativas de diseño mínimas y máximas, sin que se presente un calentamiento excesivo en estoperos, cajas de baleros, chumaceras, etc., así como tampoco vibraciones en el conjunto bomba-motor, que rebasen límites que pudieran significar daños potenciales para cualquiera de los componentes.
52.Si la bomba es accionada con motor eléctrico, deben revisarse los niveles de aceite, así como que no se presenten fugas por los prensa-estopas.
53.Si la bomba es accionada con motor de combustión interna, deben revisarse los niveles de aceite, de agua de enfriamiento, de combustible y de electrolito en la batería. Posteriormente, debe procederse a calentar el motor con un máximo de 900 r.p.m., hasta que alcance una temperatura mínima de 66° C. (150° F.). En este caso, tampoco deben presentarse fugas por los prensa-estopas ni sobrecalentamientos en las chumaceras.
54.La prueba anual deberá llevarse a cabo por personal entrenado en la operación de las bombas contraincendio, que porte el equipo de protección personal necesario.
55.Deben tomarse precauciones para evitar daños al personal y a las instalaciones, por el impacto que provocan los chorros de agua que se generan durante la operación de las bombas contraincendio, al iniciarse la apertura de válvulas en el cabezal de pruebas.
56.Antes de la prueba, debe verificarse que las válvulas instaladas en la tubería de succión de la bomba que se pretende probar, se encuentren totalmente abiertas, en tanto que el manómetro instalado en la tubería de descarga, debe calibrarse para garantizar una lectura correcta.
57.Adicionalmente, la válvula de bloqueo instalada en la descarga de la bomba, debe encontrarse totalmente cerrada.
sibilidad existe o se tienen dudas sobre el estado de los mecanismos de cierre, dicha v?lvula deber? ser desmo
n se encuentren correctamente acoplados. Las v?lvulas de las boquillas de medici?n deben encontrarse cerrada
a e instalarse juntas ciegas en sus tuber?as de admisi?n y descarga. por la bomba.
stante la velocidad de los motores en su valor nominal, el cual est? indicado en la placa de la bomb
61.En el Formato No. 1, anotar los datos y características generales de la bomba contraincendio cuyo comportamiento se va a evaluar.
62.Prueba a gasto nulo. Con las válvulas del cabezal de pruebas cerradas (ver nota 1 al final de este documento), proceder al arranque del motor [y en el caso de motores de combustión interna, elevar la velocidad a las revoluciones por minuto que marca la placa de la bomba (normalmente a 1,770 r.p.m.)], corroborando con el tacómetro portátil que las revoluciones sean las correctas. 6.2.1.
Anotar los siguientes datos resultantes en el renglón de "Gasto Nulo" del Formato No. 1: 6.2.1.a. En el primer renglón de la columna (1), anotar la velocidad del motor en revoluciones por minuto, que se miden con el tacómetro portátil. 6.2.1.b. En el primer renglón de la columna (2), anotar la presión que se registra en el manómetro de la descarga de la bomba, en lbs/pulg2. 6.2.1.c. En el primer renglón de la columna (10), anotar el porcentaje de la presión manomètrica obtenida, con respecto al 100 % de la presión total nominal de la bomba. 6.2.1.d. En el primer renglón de la columna (11), anotar los amperes de la carga elèctrica registrada durante esta fase de la prueba [sólo para motores eléctricos] (ver notas 2 y 4).
6.2.1.e. En el primer renglón de la columna (12), anotar el voltaje de la tensión que se registró durante esta fase de la prueba [sólo para motores eléctricos] (ver notas 2 y 3). 6.2.2. Es conveniente aclarar que en todos los casos, la presión obtenida en la descarga de la bomba debe ser corregida restándole algebraicamente la presión en la succión de la bomba, con objeto de obtener una presión diferencial que represente la presión real de descarga del equipo de bombeo. 6.3. Pruebas con flujo. Abrir lenta y totalmente la primer boquilla de descarga del cabezal de pruebas y con el Tubo Pitot, tomar la lectura de la presión dinámica en el flujo de descarga de dicha boquilla (midiendo la corriente y la tensión en el caso de motores eléctricos). 6.3.1.
Anotar los siguientes datos resultantes en el Formato No. 1: 6.3.1.a. En la columna (3), anotar el diámetro de la boquilla de descarga No. 1 del cabezal de pruebas, que se está utilizando para la medición. 6.3.1.b. En el segundo renglón de la columna (1), anotar la velocidad del motor en revoluciones por minuto, que se miden con el tacómetro portátil. 6.3.1.c. En el segundo renglón de la columna (2), anotar la presión que se registra en el manómetro de la descarga de la bomba, en lbs/pulg2.
6.3.1.d. En el recuadro superior del segundo renglón de la columna (3), anotar la lectura de la presión dinámica en el Tubo Pitot, tomada en el flujo de descarga de la boquilla No. 1 totalmente abierta, en lbs/pulg2 (ver nota 5). 6.3.1.e. En el recuadro inferior del segundo renglón de la columna (3), anotar el gasto de la boquilla de descarga No 1 totalmente abierta, en galones por minuto (ver nota 6). 6.3.1.f. En el segundo renglón de la columna No. (8), anotar nuevamente el gasto de obtenido en la boquilla de descarga No. 1. 6.3.1.g. En el segundo renglón de la columna No. (9), anotar el porcentaje que representa el gasto de la boquilla No. 1, con respecto al porcentaje del 100 % del gasto total nominal. 6.3.1.h. En el segundo renglón de la columna No. (10), anotar el porcentaje que representa la presión obtenida en el manómetro de la descarga de la bomba, con respecto al porcentaje del 100 % de la presión total nominal. 6.3.1.i. En el segundo renglón de la columna (11), anotar los amperes de la carga eléctrica registrada durante esta fase de la prueba [sólo para motores eléctricos] (ver notas 2 y 4).
er notas 2 y 3).
otor a las indicadas en la bomba. Con el Tubo Pitot, tomar la lectura de la presi?n din?mica en la corriente de de
de la boquilla No. 1 totalmente abierta, en lbs/pulg2 (ver nota 5).
te abierta, en galones por minuto (ver nota 6).
mada en el flujo de descarga de la boquilla No. 2 totalmente abierta, en lbs/pulg2 (ver nota 5).
la boquilla de descarga No 2
oquillas de descarga n?meros 1 y 2 abiertas, en galones por minuto. la suma de los gastos de
al nominal.
a la presi?n obtenida en el man?metro de la descarga de la bomba, con respecto al porcentaje del 100 % de la
ca medida durante esta fase de la prueba [s?lo para motores el?ctricos]
(ver notas 2 y 4).
se de la prueba [s?lo para motores el?ctricos] (ver notas 2 y 3).
resultados obtenidos.
s obtenidos.
% del gasto nominal. Anotar en el Formato No. 1 los resultados obtenidos.
orregida, rest?ndole algebraicamente la presi?n en la succi?n de la bomba, con objeto de obtener una presi
el Formato No.1 la curva de comportamiento resultante y compararla con la curva de comportamiento original
minuciosamente para determinar con exactitud las causas que las provocan.
inmediato las medidas tendientes a la correcci?n de las anomal?as detectadas.
ra cubrir por lo menos el 200% de la presi?n de descarga nominal, una v?lvula de globo para regular la descarg
or arrastre de aire en la succi?n de la bomba; no obstante, si el retorno de agua se introduce por arriba del tanq
8.2. Prueba a gasto nulo. Con la "válvula de globo" de la tubería de prueba cerrada (ver nota 1), proceder al arranque del motor [y en el caso de motores de combustión interna, elevar la velocidad a las revoluciones por minuto que marca la placa de la bomba (normalmente a 1,770 r.p.m.)] , corroborando con el tacómetro portátil que las revoluciones sean las correctas. La presión obtenida en el manómetro para prueba de bombas, debe ser corregida de acuerdo a lo descrito en el apartado 6.2.2. 8.2.1.
Anotar los siguientes datos resultantes en el renglón de "Gasto Nulo" del Formato No. 1: 8.2.1.a. En la columna (1), anotar la velocidad del motor en revoluciones por minuto, que se miden con el tacómetro portátil. 8.2.1.b. En la columna (2), anotar la presión que se registra en el manómetro del cabezal de prueba, en lbs/pulg2 8.2.1.c. En la columna (10), anotar el porcentaje de la presión manomètrica obtenida, con respecto al 100 % de la presión total nominal de la bomba. 8.2.1.d. En la columna (11), anotar los amperes de la carga elèctrica medida durante esta fase de la prueba [sólo para motores eléctricos] (ver notas 2 y 4). 8.2.1.e. En la columna (12), anotar el voltaje de la tensión que se registró durante esta fase de la prueba [sólo para motores eléctricos] (ver notas 2 y 3).
8.3. Pruebas con flujo. Mediante la apertura gradual de la "válvula tipo globo" ubicada en la descarga de la tubería de prueba, obtener un mínimo de cinco lecturas de flujo (hasta alcanzar por lo menos el 150% del gasto nominal de la bomba), con sus correspondientes presiones manométricas, así como los valores en cada una de las mediciones, de la corriente y la tensión de cada fase para el caso de motores eléctricos.
8.31.Corregir la presión obtenida en el manómetro de la tubería de prueba, de acuerdo a lo descrito en el inciso 6.2.2.
8.32.De cada punto de prueba, anotar los siguientes datos resultantes en el Formato No. 1: 8.3.2.a. En el segundo renglón de la columna (1), anotar la velocidad del motor en revoluciones por minuto, que se miden con el tacómetro portátil. 8.3.2.b. En el segundo renglón de la columna (2), anotar la presión que se registra en el manómetro de la tubería de prueba, en lbs/pulg2 8.3.2.c. En el segundo renglón de la columna No. (8), anotar el gasto seleccionado en el medidor de flujo para representar el "primer gasto de prueba", en g.p.m. 8.3.2.d. En el segundo renglón de la columna No. (9), anotar el porcentaje que representa el "primer gasto de prueba", con respecto al porcentaje del 100 % del gasto total nominal.
8.3.2.e. En el segundo renglón de la columna No. (10), anotar el porcentaje que representa la presión obtenida en el manómetro de la tubería de prueba, con respecto al porcentaje del 100 % de la presión total nominal. 8.3.2.f. En el segundo renglón de la columna (11), anotar los amperes de la carga eléctrica medida durante esta fase de la prueba [sólo para motores eléctricos] (ver notas 2 y 4). 8.3.2.g. En el segundo renglón de la columna (12), anotar el valor de la medición del voltaje de la tensión durante esta fase de la prueba [sólo para motores eléctricos] (ver notas 2 y 3).
8.33.Repetir los pasos indicados en el inciso 8.3.2, seleccionando mediante una mayor apertura de la "válvula de globo", un "segundo gasto de prueba", cuyo valor debe anotarse en el tercer renglón de la columna (8).
8.34.Repitiendo los pasos indicados en el inciso 8.3.2, seleccionar mediante una mayor apertura de la "válvula de globo", un "tercer gasto de prueba", anotando este último valor en el cuarto renglón de la columna (8).
8.35.Repitiendo los pasos indicados en el inciso 8.3.2, seleccionar mediante una mayor apertura de la "válvula de globo", un "cuarto gasto de prueba", anotando este último valor en el quinto renglón de la columna (8).
8.3.6. Repitiendo los pasos indicados en el inciso 8.3.2, seleccionar mediante una mayor apertura de la "válvula de globo", un "quinto gasto de prueba" cuyo valor coincida o sea un poco mayor que el 150% del gasto nominal de la bomba, anotando este último en el sexto renglón de la columna (8).
84.Con los porcentajes de la presión nominal y los porcentajes del gasto nominal obtenidos, proceder a graficar la curva de comportamiento resultante y compararla con la curva de comportamiento original o con la obtenida en la prueba anterior.
85.En todo caso, el cabezal o la tubería de prueba debe localizarse lo más cercanamente posible a la bomba contraincendio que se pretende evaluar, para evitar que la medición de la presión y el flujo se vean afectadas por pérdidas de presión ocasionadas por válvulas, cambios de dirección, desniveles del terreno y fricción en las tuberías, así como por fugas en tuberías, por accesorios de la red contraincendio o por tomas parásitas en donde existan.
9. Responsabilidades. 9.1.
De la programación de las pruebas:
9.11.Seguridad y Contraincendio (para Refinerías y Terminales de Almacenamiento y Distribución, Marítimas y Terrestres).
9.12.Operación (para instalaciones de la Gerencia de Ductos). 9.2.
De la realización de las pruebas:
9.21.Seguridad y Contraincendio (Operación para Ductos de Distribución). 9.22.Mantenimiento Mecánico. 9.23.Mantenimiento Eléctrico. 9.3.
De la programación de los trabajos derivados de las pruebas:
9.31.Mantenimiento Mecánico. 9.32.Mantenimiento Eléctrico. 9.4.
Del seguimiento de los trabajos derivados de las pruebas: 9.4.1.
Seguridad y Contraincendio (Operación para Ductos de Distribución).
Nota 1. La prolongada operación de las bombas centrífugas a descarga cerrada o a flujos reducidos, puede ser nociva para la estabilidad estructural de la bomba, debido a una cavitación excesiva o a daños resultantes causados por recirculaciones internas, lo que incrementa los niveles de vibración que afectan los rodamientos y estoperos, así como también los empujes radiales y los esfuerzos sobre la flecha y los rodamientos en las bombas tipo voluta. Nota 2. Los valores de la tensión y de la corriente deben leerse directamente en un Volt/Amperímetro y compararse con los inscritos en la placa del motor a carga plena. La corriente máxima permisible se determina mediante el factor de servicio del motor; para el caso de que el factor de servicio fuera de 1.15, la corriente máxima permisible sería 1.15 veces la tomada por el motor. En este caso, si la corriente máxima registrada durante la prueba no excede esta última cantidad, el comportamiento del motor y la bomba se considerará como satisfactorio. La tensión y la corriente disponibles en cada una de las fases, deberán ser mayores a las máximas calculadas. Nota 3. Durante la prueba, la tensión del motor no deberá variar en más de un 5 % o en menos de un 10 % de la tensión de diseño inscrita en la placa. Nota 4. Para motores eléctricos que operan a la tensión y a la frecuencia de diseño, la demanda de corriente no deberá exceder el factor de servicio grabado en la placa del motor. Nota 5. Para medir la presión dinámica en la descarga de la boquilla de medición, debe apoyarse firmemente el alabe del Tubo Pitot en la punta de la boquilla, permitiendo que el orificio del alabe se deslice hasta el centro del caudal de descarga; en ese momento debe tomarse la lectura del manómetro. Si la aguja del manómetro fluctúa, se anotan las presiones máxima y mínima, y el promedio de ellas será la presión correcta. Nota 6. Con el valor de la presión dinámica obtenido con el Tubo Pitot en la descarga de la boquilla de medición, y con el diámetro de ésta última, determinar en la Tabla No. 1 el gasto de agua en galones por minuto que se están descargando.
Indice AN Alcance Notas Ambito de aplicación O B Objetivo Bombeo Boquillas para medición P C Cabezal
Preparación de pruebas Pruebas de bombas
D Difusor R Responsabilidades FT Formato de resultados de pruebas
Tubo difusor V Válvula tipo bola
