DOCUMENTO CONTROLADO - … · Procedimiento de alineamiento y soldadura para tubería de acero al carbono de 16 ˛

Procedimiento de alineamiento ysoldadura para tubería de acero al

carbono de 16”

Código: CCP-LCI-OPER-PR-017

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***DOCUMENTO CONTROLADO***

PROCEDIMIENTO DE ALINEAMIENTO Y SOLDADURA PARA TUBERÍA DE ACERO AL CARBONODE 16”

CCP-LCI-OPER-PR-017

Elaboró Revisó 1 Revisó 2 Aprobó

Ángel Uriel Paladinez Roberto Peralta José Vásquez Beatriz Bohórquez R.QA/QC - CCP Director de Obra Auxiliar SGI Gerente General

Revisión Fecha Descripción

01 14-06-11 Emisión inicial


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1. OBJETIVO

Establecer los requisitos e instrucciones necesarias para el desarrollo de la actividad dealineación y soldadura de tubería, de acuerdo con las normas aplicables y exigidas porOXYANDINA en el contrato número CLCI – 0180, en el marco de la Orden de ServiciosAdicionales- Proyecto:

“Construcción de línea para transferencia de agua fresca en tubería tipo CCP de 16” de diámetrodesde la PIA 6 hasta la PIA 5ª, en el campo La –Cira Infantas en el Departamento de Santander”en la Actividad Ejecución de Juntas de soldadura de tubería de acero al carbono de 16” yposteriormente soldadura con tubería en concreto tipo CCP.

2. ALCANCE

Este procedimiento aplica para la alineación y soldadura de tubería en las obras deconstrucción de la tubería de acero al carbono de 16”, en el cruce del caño la cira.

3. DEFINICIONES

WPQ: calificación de soldadores WPS: Procedimiento de soldadura PQR: calificación del procedimiento de soldadura

4. RESPONSABILIDADES

4.1. Ingeniero residente:

Proveer recursos necesarios para la ejecución y programación de las actividades. Implementar el procedimiento. Programar, organizar la ejecución y realizar el seguimiento de las actividades de

soldadura de tubería. Verificar que el supervisor y el personal que realiza la actividad cumplan con las

normas de seguridad industrial y medio ambiente establecidas. Implementar las acciones correctivas y preventivas que se requieran durante la

ejecución de esta actividad.


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4.2. Ejecutor de los Trabajos: Supervisor

Son las personas encargadas de la seguridad en primera línea, de coordinar las actividades arealizar, de disponer de los recursos adecuados para el desarrollo de los trabajos, solicitar anteseguridad industrial del cliente, los permisos de trabajo que se requieran (en Frío, Caliente, EnEspacio confinado, etc.) de las actividades, participar en la realización y difundir los ATS(Análisis del Trabajo Seguro) antes de iniciar las actividades.

El ejecutor de los trabajos y el personal de HSE velarán porque el personal operativo conozcaplenamente el procedimiento específico a aplicar.

El ejecutor de los trabajos deberá asegurarse de que el procedimiento y que las condiciones deseguridad son adecuadas al iniciar labores, que el procedimiento haya sido entendido por todoel personal; para tal fin, lo deberán disponer en el frente de trabajo respectivo y comentarlocon los trabajadores hasta que considere que no existen dudas sobre el rol y responsabilidadesde cada uno. Igualmente verificará que cada uno de los trabajadores firme la asistencia decapacitación como constancia formal de la instrucción recibida.

4.3. Coordinador o Supervisor HSE

Son las personas responsables de actualizar y difundir los numerales de seguridad de esteprocedimiento, realizar la Inducción y capacitación periódica en Seguridad y Salud Ocupacional,de avalar el análisis de riesgos de la actividad, verificará cada uno de los requerimientos deseguridad y en caso de observar anomalías en el mismo suspenderá la labor hasta tantoimplementen las medidas de seguridad pertinentes con el ejecutor de los trabajos, realizar lasauditorias necesarias para asegurar su uso correcto, revisar el presente documento cada vezque un cambio de organización lo requiera.

4.4. Ingeniero QA/QC

Es el responsable de verificar y controlar que las actividades descritas en el procedimiento secumplan y recopilar los registros de las pruebas, ensayos, inspecciones y certificados.

4.5. Operadores/Conductores

Realizar una inspección pre-operacional del equipo, maquinaria o vehículos a utilizar en lostrabajos.


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4.6. Trabajadores

Todos los participantes deben saber y entender de qué se trata el trabajo, deben identificar lospeligros involucrados y tomar las medidas de prevención necesarias.

5. ESTÁNDARES Y NORMAS APLICABLES

Los siguientes códigos y normas serán de estricto cumplimiento en el desarrollo de los trabajos:

Especificaciones técnicas del proyecto ASME / ANSI B 31.4 “Liquid Petroleum Transportations Piping Systems”. ANSI B 16.5 “Pipe Flanges and Flanged Fittings”, American Petroleum Institute. API 1104. “Standard for welding pipelines and related facilities” Norma ECOPETROL “Alineación y Soldadura” NIP 02/03/05 AWS “American Welding Society.

6. INSTRUCCIONES

6.1. Descripción

El procedimiento de soldadura WPS se calificará y con este serán calificados los soldadores.

La soldadura de campo debe ser aplicada de acuerdo con el procedimiento de soldadura calificadoWPS y su correspondiente PQR en su última revisión, garantizando que las propiedades químicas yfísico-mecánicas cumplan los requisitos especificados; dicho procedimiento debe estar aprobadopor el cliente, antes de su aplicación.

6.2. Calificación del procedimiento de soldadura y soldadores

La aplicación de todo proceso de soldadura, para la realización de juntas tubo - tubo, o de tubo -accesorio, debe estar respaldada por su correspondiente especificación de Procedimiento deSoldadura (WPS) y el registro de calificación de Procedimiento (PQR) que lo soporte, los cualesdeben estar en todo de acuerdo con el Estándar API 1104. Los procedimientos de soldadura debengarantizar las propiedades físicas y químicas de la junta y que cumplan con los requisitosespecificados y estén de acuerdo con las características del metal base. La calificación se harámediante ensayos destructivos en un laboratorio reconocido por OXYANDINA y en Coordinacióncon éste.


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6.3. Calificación de soldadores

Cualquier soldador, para poder intervenir en la realización de juntas de producción, debe estarpreviamente calificado y aprobado para demostrar la habilidad en la ejecución de soldaduras sanasde acuerdo con las indicaciones del Estándar API 1104, en posición 6G.

La calificación de los soldadores se hará mediante ensayos destructivos radiografía y se elaboraráun registro individual de calificación (WPQ).

Los soldadores calificados deberán identificarse por medio de un “estampe” de letrascorrespondiente (tres iniciales de su nombre y/o apellido).

Copia de los registros de calificación de los soldadores calificados y aprobados (WPQ) deben serenviados a OXY ANDINA.

7. DESCRIPCION DEL PROCESO

7.1 Soldaduras de producción

El control de calidad o inspección de soldadura debe ser realizada de acuerdo con el estándar API1104, Sección 5. Todo el personal que evalúe ensayos no destructivos (END) debe poseercertificación de acuerdo con la norma SNT TC-1.A. Para el caso de la evaluación e interpretación deradiografías, se debe disponer de certificación Nivel II.

Para la producción de una soldadura se deben tener en cuenta los siguientes aspectos:

7.2 Biselado.

Los biseles serán efectuados de acuerdo a normas API 5LX “API SPECIFICATION FOR LINE PIPE”usando máquinas portátiles o equipos de corte mecanizado. Todos los biseles deben estar deacuerdo con el WPS aprobado.Los extremos biselados y limpios con cepillo de alambre adecuado no deben estar expuestos almedio ambiente más de una hora, en caso contrario la unión se limpiará nuevamente.Los biseles deben estar libres de rayaduras y cortes.

7.3 Limpieza Interna de la Tubería

Antes de alinearse las tuberías para soldar cada junta, deben limpiarse internamente con unmedio mecánico (sonda, aire comprimido, etc) para remover sucio, polvo, tierra o cualquierotro cuerpo extraño. En construcción de cruces encamisados se debe tener especial cuidado enla limpieza al tubo de arrastre una vez que se encuentre en su sitio.


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Se deben tomar todas las precauciones razonables para mantener la tubería libre de polvo, mugre,residuos de soldadura, o cualquier otro material extraño durante el trabajo. Al final de cada día detrabajo, todos los extremos abiertos de los tramos de la tubería soldada deben ser tapados conalgún dispositivo que evite la entrada de materiales extraños y/o animales.

7.4 Movimiento de las tuberías.

Se seguirán los parámetros determinados por el procedimiento para manejo de tubería entodos los movimientos de la misma, en los frentes de trabajo, preparación para biselado,limpieza, cortes y/o rebiselamiento, alineación, manejo después de soldar, recubrimiento,bajado, empalmes, etc.Los Equipos y sus accesorios, eslingas y grilletes utilizados para el movimiento de las tuberíasserán aptos para soportar longitudes de tuberías sin dañar las mismas.

7.5 Preparación de los extremos.

En la preparación de las tuberías para alinear y soldar se limpiaran con grata los extremosbiselados incluyendo como mínimo 1 pulgada de superficie interna y externa del tubo.A las tuberías se les realizarán las siguientes inspecciones:

La tubería deberá ser uniformemente circular, sin indicaciones de ovalamiento oabolladuras.

Los extremos deben estar libres de ralladuras y cortes. El diseño de junta a soldar debe estar de acuerdo con lo indicado en la calificación de

los procedimientos WPS.En caso de que el Cliente acepte reparaciones de abolladuras, rayaduras, cortes en losextremos biselados serán efectuados utilizando los procedimientos recomendados por elANSI/ASME B31.4.Los extremos achatados de las tuberías serán cortados y rebiselados deacuerdo con la preparación requerida del extremo. No se permitirá polvo o desecho en latubería.

7.6 Alineación de las Tuberías.

Para la alineación se utilizará grapa externa / interna. Cuando se utiliza grapa interna, esta nodebe removerse hasta no terminar el 100% del fondeoCuando se utiliza grapa externa esta se podrá retirar al completar el 50 % del cordón de raíz ofondeo (Numeral 7.3 Sección 7 API 1104/99. El extremo del tubo alineado no excederá eldesalineamiento máximo establecido en el procedimiento de soldadura aprobado y no será enningún caso superior a 1.6 mm (1/16 pulg.). La grapa de alineación estará bien instalada antesde proceder a soldar; en este proceso de alineación no se golpeara el tubo.


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En tubos con costura (soldadura longitudinal), estos deben soldarse de tal modo que la costuraquede siempre en el cuadrante superior, y por ningún motivo se pueden enfrentar durante lasoldadura, la separación debe estar entre 15 y 30 grados.Siempre que se aplique soldadura entre dos tuberías de diferente espesor, se debe realizar unatransición en el tubo de mayor espesor de acuerdo a lo exigido en el código ANSI/ASME B31.8

7.7. Temperaturas de Precalentamiento y de Entrepases

La temperatura mínima de precalentamiento requerida solo estará determinada por las condicionesambientales. Se debe precalentar el material a un máximo de 50ºC, cuando la temperaturaambiente sea inferior a 10ºC.

En caso de lluvias, la junta debe ser protegida con una envoltura de material aislante, para evitar elenfriamiento acelerado de la soldadura y el contacto directo con el agua.

7.8. Soldadura

La soldadura debe ser efectuada de acuerdo con los procedimientos de soldadura calificados y porsoldadores aprobados. Cuando dos o más soldadores sean usados para efectuar el primer y segundopase (pase de raíz y pase caliente), ellos deben soldar en lados opuestos simultáneamente peroalternando el inicio y las paradas.

La tubería debe estar apoyada apropiadamente antes de comenzar el pase de raíz (fondeo) ypermanecer así hasta que este pase sea completado. El pase caliente o segundo pase se debeaplicar dentro de los tiempos límites de acuerdo con lo especificado en el procedimiento desoldadura (WPS).

En ningún caso la lingada debe quedar apoyada directamente en el piso. Cuando se esté soldandotubería, ésta no se debe mover hasta tanto no se termine la aplicación del 100% del pase caliente.

Durante la ejecución de una junta de soldadura, el revestimiento adyacente debe estar protegidocontra salpicaduras y demás proyecciones, para ello se debe proteger a lado y lado con una láminade asbesto, cuero u otro material apropiado que evite el contacto de las chispas con el material derevestimiento.

El pase caliente debe ser aplicado inmediatamente después del cordón de fondeo y nunca debe iren distancia a más de cinco juntas atrás de la que se esté fondeando adelante.

El número de cordones debe ser tal que la soldadura completa tenga una saliente mínima uniformealrededor de la circunferencia del tubo. La superficie del pase de presentación debe ser regular,convexa y su altura no debe sobrepasar 1.6 mm. (1/16”) sobre la superficie del tubo; su ancho nodebe sobrepasar en 3 mm. (1/8”) la medida superior del bisel.


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En ningún punto la superficie del pase de presentación debe estar por debajo de la superficie deltubo.

A la terminación de cada turno de trabajo todas las soldaduras que hayan sido iniciadas deben serterminadas, excepto en los casos que por condiciones climáticas desfavorables o actos imprevisiblesque afecten la programación, impidan continuar con la jornada laboral; en este caso, se debecomunicar al interventor y se debe dejar consignado todos los detalles y eventualidades en elregistro diario de trabajo y las juntas que queden abiertas se deben terminar al día siguiente.

Posterior a la terminación del pase de presentación, la soldadura y áreas adyacentes deben serlimpiadas de escoria (removidas con grata eléctrica) y las salpicaduras de soldadura (removidas concincel). Las superficies irregulares deben ser removidas con disco abrasivo para facilitar su inspec-ción.

Se prohíbe el uso de segueta para perfilar el pase de presentación.

Toda soldadura de producción debe identificarse visible, consecutiva y permanentemente.

7.9 Almacenamiento y manejo de electrodos.

En primer lugar para asegurar la calidad de la soldadura comprada es fundamental que elproveedor entregue los certificados de calidad de la soldadura.Para almacenamiento en cajas cerradas de electrodos revestidos (tal como se recibe del

distribuidor) la temperatura de almacenamiento debe ser de 15°C por encima de latemperatura ambiente. La humedad relativa no deberá sobrepasar el 50% cuando se destape..Mantener bastante soldadura en el horno principal. Este horno debe estar acondicionado contermocuplas, indicador de temperatura para el registro y mantenimiento de la temperatura.Los electrodos que son entregados al soldador, se deben depositar en horno portátilacondicionado para este fin.Los electrodos no se deben exponer al medio ambiente por más de 4 horas, si esto sucededeben devolverse al horno de reacondicionamiento.

8.0 INSPECCION VISUAL

8.1. Inspección Visual.

Todas las soldaduras deben ser inspeccionadas visualmente de acuerdo a la norma API Estándar1104/99


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8.2. Inspección radiográfica.

Las pruebas radiográficas de las soldaduras deben efectuarse de acuerdo con el procedimientopresentado por la compañía de inspección contratada para tal fin, el cual debe estar aprobadopreviamente por la interventoria.

En pasos especiales, el control radiográfico es del 100%.

La inspección debe ser realizada de acuerdo con el Estándar API -1104 sección 5 y el personal deinspección estar calificado de acuerdo a la norma SNTC TC-1.A.

8.3. Normas de Aceptación de las Soldaduras

Todas las soldaduras deberán evaluarse para asegurar que cumplan con las normas de aceptaciónpara las pruebas no destructivas. (Sección 6 de API -1104).

8.4. Reparación de las Soldaduras

Los defectos detectados por radiografía deben reparase en un periodo no superior a una jornada detrabajo.

Para la reparación de soldaduras, se seguirá este mismo procedimiento, aplicando el WPS utilizadoen la junta soldada original y en donde se involucra como requisito adicional, un precalentamientode la junta a temperatura mínimo de 80º C, monitoreada con tiza térmica.

Todo soldador calificado bajo el procedimiento (WPS) originalmente utilizado, se considera aptopara realizar reparaciones en soldaduras calificadas como fuera de norma y que hayan sido soldadascon este WPS. Toda reparación debe ser inspeccionada 100% por radiografía.

Una junta puede repararse dos veces como máximo; en caso de persistir el defecto o aparecer unonuevo, la junta debe cortarse y reemplazarse por un tramo de tubería de 1 mt. de longitud.

Los métodos de reparación de soldaduras incluyen lo siguiente:

a. Antes de ejecutar la reparación, los defectos deben ser completamente removidos condisco abrasivo hasta llegar a metal limpio. Toda la escoria y escamas serán removidas concepillo de alambre. No se puede limpiar con arco ni con oxi-acetileno.

b. Toda reparación de cavidades se debe limpiar a no menos de 1 pulgada a cada lado en elsentido del cordón de soldadura. Todas las reparaciones deben ser efectuadas con unmínimo de dos pases. El comienzo y parada de un pase de reparación no debe estar super-


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puesto sobre el comienzo y parada del cordón de reparación precedente. El comienzo yparada de cada pase de reparación deben ser limpiados completamente. La reparacióncompleta debe terminar con un acabado uniforme, a fin de que quede a igual nivel de lasuperficie de los cordones de acabado originales.

c. Todas las reparaciones deben ser aprobadas mediante ensayo radiográfico, según la Sección6.0. del API 1104.

8.5. Quemones de Arco

Se deben tomar las precauciones necesarias para minimizar la ocurrencia de quemones por salto dearco entre el electrodo o el conductor a tierra (masa) de la máquina de soldar y la superficie de latubería o accesorios. En caso de existir quemaduras por arcos sobre el tubo o accesorios, estosdeben ser reparados de acuerdo con lo indicado en el Estándar API 1104. Una vez iniciada lareparación de la soldadura ésta debe ser completada antes de finalizar el turno o jornada laboral.

8.6. Identificación de Soldaduras.

Toda soldadura de producción debe ser identificada de manera consecutiva, indicando en su ordenla siguiente nomenclatura: Kilómetro, el número de junta a que corresponda dentro de dichokilómetro y los estampes de los soldadores que intervinieron en su ejecución. Para el marcado sedeben utilizar marcadores de pintura permanente para metal.

Cada soldador debe identificar durante su jornada, las juntas que realice o en las que intervengamediante su estampe. El soldador de pase de raíz marca en la parte media superior de la zonatrabajada y los demás soldadores escriben su marca debajo de ésta en el orden que actuaron.

No se debe asignar el mismo símbolo a soldadores diferentes, ni en caso de reemplazo del soldador.Se debe llevar un registro de las personas que ejecutan cada una de las juntas soldadas.

8.7. Materiales

El tipo de electrodo a utilizar durante la construcción debe ser de las mismas características que elutilizado en la calificación del procedimiento (WPS), clase AWS E6010 , AWS E7018 . Los electrodosque a juicio de la Inspección muestren signos de daños o deterioro deben ser rechazados.


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8.8. Equipos

Todas las máquina soldadoras, alineadoras, biseladoras y demás equipos utilizados durante elproceso de soldadura deben ser mantenidos en adecuadas condiciones de operación.

Las conexiones a tierra de las máquinas de soldadura y la tubería, deben ser revestidas enbronce para evitar quemadura u otros riesgos.

8.9. Inspecciones y pruebas

Se deben aplicar entre otras las siguientes actividades para asegurar y controlar la calidad decada una de las juntas:

Inspección visual, revisión del alineamiento (desalineamiento por High-Low), verificaciónde la identificación, control radiográfico y chequeo de equipos para soldar.

Se deben registrar los datos en formato oficial firmados por QA/QC e interventoría.

9. REGISTROS

Para registrar las actividades descritas en este procedimiento, se anexan los siguientes formatos:Para la facturación ante el cliente y dentro del contenido técnico del dossier: CCP LCI-OPER-FO-004 Reporte Diario de obra, CCP LCI-OPER FO-003 Memoria de obra, Anexos al Dossier:

Procedimiento de soldadura WPS Calificación del procedimiento de soldadura PQR Calificación de soldadores WPQ

10. SEGURIDAD, SALUD OCUPACIONAL Y MEDIO AMBIENTE

11. Normas de Higiene, Seguridad Industrial y Medio Ambiente

11.1.1. Elementos de Protección Personal

Ropa de trabajo adecuada. Casco de seguridad Protección visual (Gafas de Seguridad) Guantes Botas de Seguridad. Protector auditivo de inserción (tipo llavero). Mascarilla (en caso de presencia de polvos).


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11.1.2. Botiquín de Primeros auxilios

Mantener un botiquín de primeros auxilios en el frente de trabajo.

11.1.3. Medioambiente

11.1.3.1. Residuos

Se mantendrá en todo momento la limpieza del área de trabajo. Todos los residuos generados en el frente de trabajo durante la ejecución de la obra, tal

como plástico, papel, etc., se recolectará y almacenará en bolsas plásticas identificadascon colores dependiendo del tipo de residuos y se llevará diariamente hacia el área dedesechos establecida.

No se deberá alimentar ni molestar a los animales. No se deberá llevar animales domésticos a la zona de construcción o a cualquier otro

lugar relacionado con ella incluyendo los campamentos y/o caminos de acceso. Queda terminantemente prohibido limpiar maquinaria o vehículos en cursos de agua o

utilizar ésta para el lavado. No se deberá beber de cursos de agua existentes, sin que éstos estén debidamente

aprobados para tal fin.

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