Recipientes a presión Recipientes a presión NOM 020 STPS Recipiente sujeto a presión: El aparato construido para operar a una presión superior a.

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1 Recipientes a presión Recipientes a presión NOM 020 STPS 2011 1 Recipiente sujeto a presión: El aparato construido para operar a una presión superior a la atmosférica o sometido a vacío. La presión puede ejercerse sobre la superficie interior, la exterior y/o los componentes del equipo. Dicha presión puede provenir de fuentes externas o mediante la aplicación de calor, desde una fuente directa, indirecta o cualquier combinación de éstas. NOM 020 STPS

2 Definiciones básicas. 2

3 https://youtu.be/8N9v-T5uIK4 3

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5 CODIGOS DE DISEÑO R. a P. 5 Códigos de diseño El objetivo de utilizar códigos de diseño es evitar catástrofes que puedan afectar a seres humanos. Por ello, reúnen una serie de experiencias y buenas prácticas. Si bien es cierto que existen varias normas que son de aplicación, elaboradas por países de reconocida capacidad técnica en el tema, el código que internacionalmente es el más reconocido y su uso el más común, es la Sección VIII “Pressure Vessels”, del Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) de la American Society of Mechanical Engineers (ASME). Luego del código mencionado, los códigos más usados para recipientes a presión son: Europa: EN-13445 Alemania: A. D. Merkblatt Code Reino Unido: British Code BS 5500 Francia: CODAP China: GB-150

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7 Ensayos no destructivos Inspección Visual. Líquidos Penetrantes. Partículas Magnéticas. Radiografía Industrial por Rayos X. Ultrasonido Industrial. Ensayos de integridad: pruebas hidrostática, neumáticas e inspección de fugas. 7

8 Líquidos penetrantes 8

9 Partículas magnéticas 9

10 Radiografía Rx 10

11 Ultrasonido 11

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16 16 Dibujo de recipientes a presión

17 17 Cotas en recipientes a presión

18 18 NOM 026

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23 Factores que Influyen en el Riesgo de Explosión. Dentro de los factores de mayor relevancia que influencian la magnitud del riesgo de explosión cuando se utilizan recipientes sometidos a presión, se pueden explicitar los siguientes: Estructura soportante diseñada y construida bajo ninguna norma o estándar. Fallas de los elementos de seguridad y de control automático (presostatos, termostatos, controles de niveles, etc.) Inexistencia de mantenimiento y de inspecciones periódicas de control. Fallas operacionales. 23

24 Importancia de los Accesorios de Seguridad y de Control. Como se ha señalado anteriormente, los recipientes sometidos a presión generalmente son diseñados para contener un fluido o gas que es compresible. Debido a esta razón, estructuralmente. Estos recipientes deben cumplir estrictas normas y procesos de diseño y fabricación, siendo de relevancia que cuenten con algún accesorio de seguridad y de control. Un accesorio de seguridad es aquel que permitirá que el recipiente no se exponga a presiones superiores a aquellas para el cual fue diseñado, y deberá actuar permitiendo la evacuación del exceso de presión del recipiente. 24

25 Importancia de la Prueba de Presión Hidrostática. Sin duda la prueba de presión hidrostática es el ensayo que nos permite asegurar que la estructura soportante, el recipiente, se encuentra en condiciones de soportar la presión de máxima de trabajo para la que fue diseñado. Debido a esta condición, es de gran relevancia realizar este ensayo con la máxima precaución, para obtener buenos resultados 25

26 Normas de seguridad e higiene. Al desarrollar acciones de seguridad e higiene en el trabajo, los principales puntos a fortalecer en la instrucción de la institución es la prevención.seguridad e higiene en el trabajoprevención Respeto a las normas, con el fin de anticipar y corregir accidentes laboral. Prevenir riesgos asociados a las tareas diarias y rutinarias laborales habituales es muchas veces dificultoso. Las principales dificultades se relacionan con cambios de conducta, hábitos y costumbres. http://www.stps.gob.mx/bp/secciones/dgsst/estadisticas/Morelos%202003-2012.pdf Importancia de la Prevención de riesgos en la Operación de Recipientes sujetos a presión y Calderas. 26

27 Acto inseguro: Violación u omisión de una norma o procedimiento por parte del trabajador que aumenta las posibilidades Condición insegura: Situación intrínseca en nuestro ambiente de trabajo que aumenta la posibilidad que ocurra un accidente. 27 1.Cómo se define la presión de calibración? 2.¿Cuántas categorías existen en la NOM- 020_STPS_2011, para recipientes sujetos a presión? 3.¿Un extintor, que contiene gas a presión, se contempla como parte de la NOM- 020_STPS_2011? 4.¿Cuál es el color que deberá tener una tubería que contenga un fluido peligroso? 5.¿En caso de fuga de gas LP, donde podemos esperar que este se acumule? En la parte superior o en las zonas inferiores del espacio donde se presenta la fuga.

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29 Dinámica de las explosiones industriales Una explosión es una “súbita liberación de energía a alta presión en el ambiente”. 29

30 La palabra clave es súbita; la liberación debe ser la suficientemente rápida de forma que la energía contenida en el gas se disipe mediante una onda de presión destructiva u onda de choque. El segundo término en importancia es alta presión, que significa que en el instante de la liberación la presión del gas es superior a la de la atmósfera circundante. 30

31 QUE PASA CUANDO ALGO EXPLOTA Partamos de un recipiente sano en cuyo interior se encuentra un gas a mayor presión que la atmosférica. 31

32 Cuando este recipiente se rompe el gas se escapa y expande en el medio ambiente circundante produciendo una onda de presión destructiva o también llamada onda de choque, pero el aire quieto que se encuentra delante de la masa de gas que se expande a alta velocidad se comprime y se mueva también ahora a alta velocidad produciendo lo que se da por llamar presión de viento, es decir, es la presión dinámica debida a la velocidad del aire desplazado por el gas y del propio gas en expansión. 32

33 AGENTE DE DAÑO En un incendio el agente de daño, es decir, aquellos elementos que producen daño, son el calor, el humo, los gases y las llamas. 33

34 Calor El Universo está hecho de materia y energía. La materia está compuesta de átomos y moléculas (que son grupos de átomos) y la energía hace que los átomos y las moléculas estén en constante movimiento - rotando alrededor de si mismas, vibrando o chocándose unas con otras. El movimiento de los átomos y moléculas crea una forma de energía llamada calor o energía térmica, que está presente en todo tipo de materia. Incluso en los vacíos más frío de espacio hay materia que posee calor, muy pequeño pero medible. 2.- Fundamentos técnicos básicos. 34

35 Temperatura La temperatura es la medida de la cantidad de calor de un objeto.calor Hay tres escalas comúnmente usadas actualmente para medir la temperatura: la escala Fahrenheit (°F), la escala Celsius (°C), y la escala Kelvin (K). Calor: Es la cantidad de movimiento de las partículas de las que se compone toda la materia. 35

36 . Presión Es una fuerza aplicada sobre un área. Los fluidos (líquidos y gases) ejercen, sobre las paredes de los recipientes que los contienen y sobre los cuerpos contenidos en su seno, fuerzas que actúan siempre perpendicularmente a las superficies. Principio de pascal. 36

37 . Presión atmosférica La presión atmosférica es el peso de una columna de aire en un punto dado de la superficie del planeta. 37

38 . Equivalencias 38

39 La propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia recibe el nombre de densidad. Cuanto mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá. propiedad Densidad 39

40 Resumen de la NOM 020 STPS 2011 ◦1. Objetivo ◦Establecer los requisitos de seguridad para el funcionamiento de los recipientes sujetos a presión, recipientes criogénicos y generadores de vapor o calderas en los centros de trabajo, a fin de prevenir riesgos a los trabajadores y daños en las instalaciones. 40

41 2. Campo de aplicación ◦2.1 La presente Norma Oficial Mexicana rige en todo el territorio nacional y aplica en todos los centros de trabajo en donde funcionen recipientes sujetos a presión, recipientes criogénicos y generadores de vapor o calderas. 41

42 2.2 La presente Norma Oficial Mexicana no aplica para los equipos siguientes: a) Campanas de buceo; b) Campanas o cámaras hiperbáricas; c) Recipientes utilizados como extintores; d) Contenedores que trabajen a presión atmosférica; e) Recipientes que trabajen interconectados en una misma línea de proceso, donde la presión de operación del conjunto de equipos y de cada uno de los equipos, se encuentren entre 29.42 kPa y 196.14 kPa de presión manométrica y, al final de la línea de proceso, se encuentren abiertos a la atmósfera; 42

43 f) Tuberías, cabezales de distribución que no se utilicen como acumuladores de fluidos y sus componentes (juntas de expansión y conexiones); g) Recipientes portátiles que contengan gases comprimidos; h) Accesorios presurizados y utilizados como componentes o mecanismos que sirven para mezclado, separación, aspersión, distribución, medición, filtrado o control de fluidos que no rebasen 0.15 m de diámetro nominal, instalados en los recipientes sujetos a presión; i) Recipientes instalados en equipos móviles asociados con sus sistemas de frenado; j) Recipientes que contengan gas licuado de petróleo, regulados por disposiciones legales cuya vigilancia compete a la Secretaría de Energía, y k) Carros-tanque que transportan gases comprimidos, cuya regulación se encuentra a cargo de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes. 43

44 Campana de buceo. Cámara hiperbárica Extintor 44

45 Junta de expansión. Recipientes portátiles que contengan gases comprimidos Sistema de frenado 45

46 Tanques de gas 46

47 5. Obligaciones del patrón 5.1 Clasificar a los equipos instalados en el centro de trabajo en las categorías I, II ó III, de conformidad con lo previsto en el Capítulo 7 de la presente Norma. 5.2 Contar con un listado actualizado de los equipos que se encuentren instalados en el centro de trabajo, de acuerdo con lo dispuesto en el Capítulo 8 de esta Norma. (Segunda Sección) DIARIO OFICIAL Martes 27 de diciembre de 2011 5.3 Disponer de un expediente por cada equipo que esté instalado en el centro de trabajo, conforme a lo establecido en el Capítulo 9 de la presente Norma. 47

48 5.4 Elaborar y aplicar programas específicos de revisión y mantenimiento para los equipos clasificados en las categorías II y III, con base en lo señalado en el Capítulo 10 de esta Norma. 5.5 Elaborar y aplicar programas de revisión y calibración a los instrumentos de control y dispositivos de relevo de presión de los equipos, según aplique. 5.6 Contar y aplicar procedimientos de operación, revisión y mantenimiento de los equipos, en idioma español, de conformidad con lo dispuesto por el Capítulo 11 de la presente Norma. Los procedimientos podrán ser elaborados por equipo o por conjunto de equipos interconectados o de aplicación común. 48

49 5.7 Realizar el mantenimiento y reparación de los equipos que no requieran soldadura, con personal capacitado en la materia. 5.8 Realizar las reparaciones de los equipos que requieran soldadura o alteraciones, de acuerdo con los procedimientos desarrollados para tal fin y con personal calificado. 5.9 Cumplir con las condiciones de seguridad de los equipos, según aplique, de acuerdo con lo establecido en el Capítulo 12 de esta Norma. 49

50 5.10 Determinar y practicar pruebas de presión o exámenes no destructivos a los equipos clasificados en las categorías II y III, conforme a lo señalado en el Capítulo 13 de la presente Norma. 5.11 Demostrar que los dispositivos de relevo de presión de los equipos se encuentran en condiciones de funcionamiento, con base en lo dispuesto por el Capítulo 14 de esta Norma. 5.12 Contar con un plan de atención a emergencias para los equipos clasificados en las categorías II y III, de conformidad con lo que determina el Capítulo 15 de la presente Norma. 50

51 5.13 Dar aviso a la Secretaría de que los equipos que funcionen en su centro de trabajo, clasificados en la Categoría III, cumplen con esta Norma, de acuerdo con las modalidades previstas en el Capítulo 16 de la misma. 5.14 Informar a los trabajadores y a la comisión de seguridad e higiene sobre los peligros y riesgos inherentes a los equipos y a los fluidos que contienen. 5.15 Capacitar al personal que realiza actividades de operación, mantenimiento, reparación y pruebas de presión o exámenes no destructivos a equipos clasificados en las categorías II y III, en las materias que les sean aplicables, conforme a lo establecido en el Capítulo 17 de la presente Norma. 51

52 5.16 Contar con los registros de operación de los equipos instalados en el centro de trabajo, clasificados en las categorías II y III, de acuerdo con lo que determina el Capítulo 18 de esta Norma. 5.17 Contar con los registros de resultados de la revisión, mantenimiento y pruebas de presión o exámenes no destructivos realizados a los equipos clasificados en las categorías II y III, con base en lo dispuesto en el Capítulo 18 de la presente Norma. 5.18 Exhibir a la autoridad del trabajo los documentos, registros e información que la presente Norma le obligue a elaborar o poseer, cuando ésta así lo solicite. 52

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57 57 Válvula de relevo de presión.

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