000156341

UNIVERSIDAD SIMN BOLVAR VICERRECTORADO ACADMICO DECANATO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS

COORDINACIN DE TECNOLOGA MECNICA MANTENIMIENTO AERONUTICO

EVALUACIN DEL SISTEMA DE VLVULAS DE LA PLANTA DE DISTRIBUCIN CATIA LA MAR PDVSA

Informe de Pasanta presentado ante la Ilustre Universidad Simn Bolvar, como requisito para optar al Ttulo de Tcnico Superior Universitario en Tecnologa Mecnica

Autor: Julio Rene Romero C. Carnet: 07-3004 C.I.: 19.335.885

Tutor Acadmico: Eduardo Anselmi

Camuri Grande, Septiembre 2010

iii

DEDICATORIA

A Dios primeramente, quien me da salud, sabidura y entendimiento de las ciencias para esforzarme en mis estudios. A mis padres, por su apoyo incondicional, tanto econmico como emocional. A mi novia, quien ha sido una persona incentivadora en cuanto a la culminacin de mi carrera.

A mis hermanos por haberme apoyado en mis metas en todo momento A mi sobrino Enmamuel, por trasmitirme alegra y gozo a lo largo de mi carrera universitaria.

iv

RECONOCIMIENTO

A la prestigiosa casa de estudios Universidad Simn, por ofrecerme la mejor educacin acadmica y humanstica, a travs de cada uno de los profesores que me ayudaron a superarme profesionalmente.

Agradezco profundamente la participacin y colaboracin de mis padres, por ayudarme a cubrir parte de los gastos relacionados a la elaboracin de las pasantas.

Gratifico a mis tutores acadmico y profesional, quienes aportaron parte de sus conocimientos y habilidades tericas y tcnicas en contribucin a la realizacin del proyecto de pasantas.

Agradezco al aporte econmico tanto de la beca, como de la asignacin econmica mensual de la empresa PDVSA, las cuales me sirvieron de gran apoyo para la culminacin de la pasanta.

v

NDICE GENERAL pp.

NDICE DE TABLAS ..................................................................................................vii NDICE DE FIGURAS ...............................................................................................viii RESUMEN ...................................................................................................................... x INTRODUCCIN .......................................................................................................... 1

CAPITULO I. DESCRIPCIN DE LA EMPRESA ................................................... 3 1.1. Misin................................................................................................................... 3 1.2. Poltica de la Calidad .......................................................................................... 3 1.3. Valores ................................................................................................................. 4 1.4. Objetivos Estratgicos ........................................................................................ 5 1.5. Estructura Organizativa de la Institucin........................................................ 6 1.6. Estructura Organizativa de la Unidad.............................................................. 6

CAPITULO II. EL PROBLEMA.................................................................................. 8 2.1. Planteamiento del Problema .............................................................................. 8 2.2. Objetivos de la Pasanta ................................................................................... 10

2.2.1. Objetivo General........................................................................................ 10 2.2.2. Objetivos Especficos ................................................................................. 10

2.3. Justificacin e importancia .............................................................................. 11 2.4. Alcance y limitaciones ...................................................................................... 13

CAPITULO III. MARCO TERICO ........................................................................ 15 3.1. Antecedentes...................................................................................................... 15 3.2. Bases Tericas ................................................................................................... 15

3.2.1. Vlvulas de control ..................................................................................... 15 3.2.2. Tipos de Vlvulas ....................................................................................... 16 3.2.3. Subsistemas Principales de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA ................................................................................................................... 20 3.2.4. Proceso Medular de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA. 22

CAPITULO IV. MARCO METODOLGICO......................................................... 24 4.1. Poblacin y Muestra ........................................................................................ 24

4.1.1. Poblacin..................................................................................................... 24 4.1.2. Muestra ........................................................................................................ 25

4.2. Tcnicas e Instrumentos de Recoleccin de Datos ......................................... 25 4.2.1 Tcnicas de recoleccin de datos ............................................................... 25 4.2.2. Instrumentos de Recoleccin de Datos..................................................... 25

4.3. Desarrollo de Actividades ................................................................................ 26 4.3.1. Descripcin de las actividades desarrolladas en formato semanal......... 26 4.3.2. Actividades extras ....................................................................................... 37 4.3.3. Clculos Realizados ................................................................................... 40

CAPTULO V. ELEMENTOS FINALES.................................................................. 41 5.1. Logros y Aportes ............................................................................................... 41 5.2. Conclusiones ...................................................................................................... 42

vi

5.3. Recomendaciones .............................................................................................. 43 5.4. Fuentes de Informacin.................................................................................... 44

ANEXOS........................................................................................................................ 45

1. INSTRUCCIN MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE VLVULAS DE COMPUERTA IM CLM-52 .................................................................................... 46

2. NOTIFICACIN DE ORDEN DE MANTENIMIENTO EN EL SAP ........... 52

3. FORMATO DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE VLVULAS FM CLM-13...................................................................................................................... 53

4. INSTRUCCIN MANTENIMIENTO PREVENTIVO VLVULAS DE COMPUERTAS. RIESGOS ASOCIADOS Y EFECTOS PROBABLES........... 54

5. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS (1996)................................ 55

6. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS SISTEMA CONTRA INCENDIOS AGUA Y ESPUMA ........................................................................... 56

7. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS PATIO DE TANQUES .. 57

8. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS SALA DE BOMBAS DE JET A-1 ...................................................................................................................... 58

9. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS MLTIPLE DE DISTRIBUCIN SALIDA JET A-1 ....................................................................... 59

10. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS SALA DE BOMBAS DEL LLENADERO ........................................................................................................... 60

11. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS MLTIPLE DE RECIBO........................................................................................ 61

12. LIMITES DE OPERACIN SEGURA DEL PROCESO ALMACENAJE DE PRODUCTOS. VARIABLE NIVEL ................................................................ 62

vii

NDICE DE TABLAS

pp.

Tabla 1. Poblacin ......................................................................................................... 24

Tabla 2. Cuadro de definiciones de caractersticas generales y de funcionamiento de vlvulas. .......................................................................................................................... 27

Tabla 3. Presiones a la salida de los tanques ................................................................. 40

viii

NDICE DE FIGURAS pp.

Figura 1. Organigrama Gerencia del Distrito Metropolitano .......................................... 6 Figura 2. Organigrama Planta Distribucin Catia La Mar .............................................. 6 Figura 3. Clima con altas temperaturas ......................................................................... 13 Figura 4. Vlvula entre monte ....................................................................................... 14 Figura 5. Panal de Avispa.............................................................................................. 14 Figura 6. Pendiente Peligrosa ........................................................................................ 14 Figura 7. Vlvula a 2 metros de altura........................................................................... 14 Figura 8. Vlvula de Control Representativa ................................................................ 16 Figura 9. Tipos de asientos de vlvulas de globo .......................................................... 17 Figura 10. Vlvula de Compuerta.................................................................................. 17 Figura 11. Vlvula mariposa.......................................................................................... 18

Figura 12. Vlvula de bola (macho) .............................................................................. 19 Figura 13. Vlvula Check .............................................................................................. 19 Figura 14. Sala Bombas Jet A-1 .................................................................................... 21 Figura 15. Vlvula Masoneilan...................................................................................... 21 Figura 16. Filtro separador coalescente ........................................................................ 22 Figura 17. Sala Sistema Contra Incendio ...................................................................... 22 Figura 18. Monitor de agua ........................................................................................... 22 Figura 19. Proceso Medular Sistema Tacagua Distrito Metropolitano ......................... 23 Figura 20. (Antes) Sin codificacin............................................................................... 28 Figura 21. (Despus) Vlvula codificada ...................................................................... 28 Figura 22. Explicacin de las partes que componen el cdigo S.C.I.E ......................... 29 Figura 23. Codificacin Vlvula Motora. (Turboducto) .............................................. 29 Figura 24. Codificacin Vlvula Motora. Mltiple de Distribucin Salida Jet A-1..... 30 Figura 25. Codificacin Vlvula Manual. Mltiple de Recibo ..................................... 30 Figura 26. Codificacin Vlvula Motora. Mltiple de Recibo ...................................... 30 Figura 27. Configuracin de vlvulas bomba B1 S.C.I................................................. 31 Figura 28. Configuracin de vlvulas Bomba P800 Sala bombas Llenadero ............... 32 Figura 29. Configuracin de Vlvulas Sala de Bombas de Jet A-1............................... 32 Figura 30. Configuracin de vlvulas del Mltiple de Recibo...................................... 33

ix

Figura 31. Vlvula con fuga en la tapa roscada (V-SCI133)......................................... 34 Figura 32. Vlvula con fuga en la brida (V-SCI252) .................................................... 34 Figura 33. Vlvula con fuga en la brida (V-SCI271) ................................................... 34 Figura 34. Vlvula con fuga en el vstago (V-SCI028) ................................................ 34 Figura 35. Vlvulas que requieren mantenimiento. Sistema Contra Incendio Agua y Espuma............................................................................................................................ 35 Figura 36. Vlvula con fuga por el vstago (UV-716) .................................................. 35 Figura 37. Vlvulas que requieren mantenimiento. Sala de Bombas Jet A-1 (Turboducto) ................................................................................................................... 35 Figura 38. Vlvula con fuga en el vstago (V-MR367) ................................................ 36 Figura 39. Vlvulas que requieren mantenimiento. Mltiple de Recibo....................... 36 Figura 40. Vlvula con fuga por el vstago (UV-803) .................................................. 37 Figura 41. Vlvulas que requieren mantenimiento. Sala de Bombas Llenadero........... 37 Figura 42. Mantenimiento preventivo a vlvula de compuerta de monitor de agua del Sistema Contra Incendio, parte 1. ................................................................................... 38 Figura 43. Mantenimiento preventivo a vlvula de compuerta de monitor de agua del Sistema Contra Incendio, parte 2. ................................................................................... 39 Figura 44. Antes del mantenimiento.............................................................................. 39 Figura 45. Despus del mantenimiento ......................................................................... 39 Figura 46. Tanque 19 Jet A-1 ........................................................................................ 39

x

UNIVERSIDAD SIMN BOLVAR VICERRECTORADO ACADMICO DECANATO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS

COORDINACIN DE TECNOLOGA MECNICA Y MANTENIMIENTO AERONUTICO

EVALUACIN DEL SISTEMA DE VLVULAS DE LA PLANTA DE DISTRIBUCIN CATIA LA MAR PDVSA

Autor: Julio Rene Romero C. Tutor: Luis Molina Acadmico: Eduardo Anselmi Fecha: Septiembre 2010

RESUMEN

El presente proyecto, se realiz con el propsito de evaluar la situacin actual del sistema de vlvulas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, mediante la inspeccin, codificacin y caracterizacin minuciosa de los parmetros generales y de funcionamiento de cada una de las vlvulas. Para la inspeccin se procedi a la ubicacin de: cdigo, serial, descripcin, marca, modelo, fecha instalacin, sistema industrial y ubicacin exacta de cada vlvula ubicada en campo. Para la caracterizacin se procedi a determinar caractersticas operacionales como: presin de trabajo, conexin, tipo de cuerpo, clase ANSI, dimetro y tipo de vlvula. Se utiliz como tcnica de recoleccin de datos la observacin simple y como instrumento de trabajo el cuaderno de notas, el cual permiti registrar de manera clara y organizada todos los datos vinculados a las especificaciones de placa de vlvulas. Los sistemas bajo evaluacin abarcaron nicamente los equipos estticos de control de caudal del Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio Tanque, Turboducto, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas del Llenadero. Producto del trabajo realizado, se pudo concluir que la Planta de Distribucin Catia La Mar, requiere llevar un registro de la codificacin y caractersticas de funcionamiento de los equipos estticos de control de caudal, para mejorar la ejecucin de los procedimientos de mantenimientos establecidos por la empresa. Adicionalmente, al trabajo de pasanta se realiz mantenimiento preventivo a la vlvula de un monitor de agua fuera de operacin de acuerdo al procedimiento descrito en el Manual de Mantenimiento Planta Catia La Mar, ISO 9001:2000. Los resultados de este proyecto permitirn en un futuro cercano aumentar la seguridad industrial y la eficiencia en la ejecucin de los lineamientos del IM CLM-52 (IM CLM: Instruccin de Mantenimiento Catia La Mar).

Palabras Clave: vlvula, norma ANSI B31.4, inspeccin, mantenimiento preventivo, mantenimiento correctivo.

INTRODUCCIN

En todo proceso industrial, especialmente aquellos donde intervienen productos derivados del petrleo, es necesario controlar y mantener constantes algunas magnitudes como, caudal, presin, temperatura y nivel. Para ello, es indispensable la utilizacin de diferentes tipos de vlvulas, las cuales deben funcionar en las mejores condiciones de trabajo y normas estandarizadas. Indudablemente, para mantener esas condiciones y normas se requiere cumplir la ejecucin de un programa de mantenimiento adecuado que involucre detalladamente las caractersticas generales y de funcionamiento, contenidas dentro de un inventario.

El objetivo principal de este proyecto es: Evaluar la situacin actual del sistema de vlvulas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, mediante la inspeccin, caracterizacin y codificacin de las vlvulas en funcionamiento de cada uno de los subsistemas. Este proyecto permitir identificar cada uno de los parmetros generales y de funcionamiento de las vlvulas en operacin de dicha planta, mejorando de esta manera la eficiencia en los procedimientos de mantenimiento de vlvulas establecidos por la empresa. Aunado a este propsito, se realizar la inspeccin visual y codificacin de las vlvulas particulares de cada subsistema, entendiendo por estos: Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio de Tanque, Turboducto, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero.

La identificacin y codificacin de los equipos mecnicos de control de caudal, son de suma importancia para el registro de formato de mantenimiento preventivo y correctivo de vlvulas exigido por El Manual de Mantenimiento Planta Catia La Mar PDVSA, Distrito Metropolitano ISO 9001: 2000, bajo los lineamientos del FM CLM-13 (FM CLM: Formato de Mantenimiento Catia La Mar) y SAP PM (Sistema, Aplicaciones y Productos, Procedimientos y Mantenimiento) ambos de acuerdo al PM CML - 01 (PM CLM: Procedimiento de Mantenimiento Catia La Mar PDVSA).

La caracterizacin de los equipos se realiz principalmente mediante la inspeccin visual. No se cont con el anlisis de desperfectos mediante ensayos no destructivos, como por ejemplo lquidos penetrantes y rayos ultravioleta. La deteccin de microranuras y pequeos escapes de fluido se limitaron a condiciones visuales.

2

A continuacin se plantea la estructura organizativa del proyecto en funcin de sus captulos:

CAPITULO I: Se describe la empresa, as como tambin su misin, poltica de calidad y valores. Adems se sealan los objetivos estratgicos de la organizacin y la estructura organizativa de la misma. CAPITULO II: Se identifica el planteamiento del problema, seguido del objetivo general y los especficos. Posteriormente, se justifica la razn o propsito del proyecto y se establecen los alcances y limitaciones del mismo. CAPITULO III: En este se plantean los fundamentos tericos que respaldan la investigacin as como los antecedentes relacionados al tema. CAPITULO IV: Se desarrolla la metodologa implementada, haciendo nfasis en las tcnicas e instrumentos de recoleccin de datos. Se describe de manera organizada y en formato semanal, el resumen de las principales actividades desarrolladas durante el perodo de pasantas. CAPITULO V: Se sealan los logros y aportes del desarrollo de esta pasanta. Se presentan las conclusiones, recomendaciones y fuentes bibliogrficas que respaldan la informacin presentada.

CAPITULO I

DESCRIPCIN DE LA EMPRESA

PDVSA Petrleo, S.A. es una empresa petrolera dedicada a generar el mayor valor agregado de la explotacin de los recursos de hidrocarburos bajo su responsabilidad.

Uno de estos procesos vitales es Distribuir Productos Derivados de Hidrocarburos al rea Metropolitana del pas, el cual se define como: El conjunto de actividades operacionales, administrativas, de mantenimiento y de coordinacin entre varias organizaciones internas y externas de Comercializacin y Distribucin Venezuela, para la recepcin, almacenamiento y despacho de productos refinados a sus clientes.

Fuente: Manual de la Gerencia Comercializacin y Distribucin PDVSA-La Campia edicin 2009.

1.1. Misin

Producir y comercializar crudos y productos refinados de la ms alta calidad, con el propsito de obtener el mayor rendimiento financiero para su accionista, el Estado Venezolano, y contribuir al desarrollo integral del pas.


1.2. Poltica de la Calidad

Prestar servicio de distribucin (recepcin, almacenaje y despacho) de productos derivados de hidrocarburos que satisfagan los requisitos de nuestros clientes y otros aplicables a la organizacin, cumpliendo con la normativa de seguridad, higiene y ambiente, mejorando continuamente la eficacia del sistema de gestin de la calidad y contribuyendo con el desarrollo socioeconmico del entorno


4

1.3. Valores

1.3.1. Honestidad - Ser sinceros con nosotros mismos y con los dems. - Actuar con transparencia, confianza e igualdad.

1.3.2. Pertenencia e identificacin - Sentirse en familia formando parte de la organizacin. - Estar orgulloso del lugar de trabajo. - Cuidar los recursos de nuestra empresa.

1.3.3. Responsabilidad y compromiso - Cumplir nuestras obligaciones. - Asumir las consecuencias de nuestras acciones. - Lo que decimos, lo hacemos.

1.3.4 Pasin - Hacer las cosas con amor y cario.

- Dar el 100% de nuestro esfuerzo.

1.3.5. Respeto y humildad - Tratar a los dems como queremos ser tratados. - Atender con cortesa al pblico y a mis compaeros. - Estamos dispuestos a aprender de nuestros errores.

1.3.6. Innovacin - Buscar, imaginar, crear, ensear y deleitar. - Libertad para expresar nuestras ideas.


5

1.4. Objetivos Estratgicos

Cumplir los requisitos establecidos con los clientes y otros aplicables a la organizacin, en trminos de calidad, cantidad y entrega oportuna de los productos, manteniendo las especificaciones en todas las etapas de los procesos

Cumplir los requerimientos de seguridad, higiene y ambiente establecidos por PDVSA Petrleo, S.A. y organismos oficiales en la ejecucin de las operaciones.

Adecuar y mantener un sistema de gestin de la calidad de acuerdo a la norma Covenin ISO 9001:2008, mejorando continuamente los procesos, incorporando tecnologa apropiada y capacitando al personal con el objeto de aumentar la eficacia operacional.

Contribuir con el desarrollo socioeconmico del entorno participando en actividades para el beneficio de las comunidades.

Fuente: Manual de la Gerencia Comercializacin y Distribucin PDVSA-La Campia edicin 2009

6

1.5. Estructura Organizativa de la Institucin

Figura 1. Organigrama Gerencia del Distrito Metropolitano Fuente: Manual de Organizacin Comercializacin y Distribucin Venezuela Distrito Metropolitano

1.6. Estructura Organizativa de la Unidad

Figura 2. Organigrama Planta Distribucin Catia La Mar Fuente: Manual de Organizacin Comercializacin y Distribucin Venezuela Distrito Metropolitano

El trabajo desarrollado en esta pasanta fue reportado al supervisor de mantenimiento, quin fue el tutor profesional asignado por la empresa para la direccin

7

y ejecucin de dicho proyecto. Todas las actividades realizadas fueron guiadas bajo su supervisin. Sin embargo, se trabaj en conjunto con el departamento de operaciones, el cual suministro informacin indispensable para el desarrolla de algunos clculos del proyecto.

CAPITULO II EL PROBLEMA

2.1. Planteamiento del Problema

Las industrias del mundo entero, demandan implementar obligatoriamente planes de mantenimiento preventivo y correctivo, ya que de ello depende en gran manera el mejoramiento de la produccin de las empresas y la eficiencia de los procesos productivos. Sin embargo, elaborar y ejecutar dichos programas de mantenimiento requieren de un trabajo minucioso y organizado, desde la formulacin de un simple inventario y el registro de un formato de procedimiento de mantenimiento preventivo, hasta la realizacin de un mantenimiento determinado.

En los procesos industriales son innumerables los equipos mecnicos que necesitan mantenimiento, y uno de ellos son las vlvulas de control, las cuales realizan la funcin de variar el caudal del fluido de control que modifica a su vez el valor de la variable medida comportndose como un orificio de rea continuamente variable, (CREUS, 1997). La exposicin inevitable de las partes que lo componen al fluido de trabajo, presin, temperaturas, viscosidades y condiciones ambientales, son evidencias del seguimiento estricto de mantenimientos preventivos y correctivos a realizarles.

La ausencia de un registro clasificado de las caractersticas generales y de funcionamiento de vlvulas repercute en la mala ejecucin de los lineamientos establecidos por los manuales de mantenimientos de equipos mecnicos de las empresas. La Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, no escapa de esta realidad y se observa el cumplimiento ineficiente del Manual de Mantenimiento PDVSA, Planta Catia La Mar, Distrito Metropolitano ISO 9001: 2000, el cual expresa en el IM CLM-52, como lo muestra el anexo 1, que se debe registrar la informacin obtenida en el formato de mantenimiento preventivo de vlvulas FM CLM-13 y en el SAP-PM en la notificacin correspondiente a la orden de mantenimiento preventivo, ver anexo 2. Parte de los datos que exigen ambos formatos son las especificaciones operacionales y generales de las vlvulas, que en muchos casos el personal de mantenimiento los obvian y no los colocan.

No cabe duda, que aumentar la eficiencia de los procesos productivos, es la meta comn para miles de organizaciones. Dicho objetivo, va relacionado estrictamente con

9

la ejecucin de procedimientos de mantenimientos preventivo y correctivo en el menor tiempo posible. Iniciar y terminar un mantenimiento de vlvula, invirtiendo el menor trabajo humano es sinnimo de eficiencia. No obstante, muchas empresas, como PDVSA, no siempre pueden satisfacer el cumplimiento obligatorio de dichos procedimientos, los cuales en este caso particular comprenden el registro exacto del FM CLM-13, como se muestra en el anexo 3. El no disponer de un sistema de informacin para el inventario de vlvulas en operacin que contengan tanto las caractersticas generales y de funcionamiento, como la identificacin y codificacin de las mismas, trae como consecuencia un aumento en las horas hombres en las labores de mantenimiento. Por ejemplo, el tiempo transcurrido en trasladarse de la oficina al rea de trabajo para anotar las especificaciones operacionales exigidas por el FM CLM-13, sera nulo; ya que al tener a la mano un registro de especificaciones de vlvulas ahorrara tiempo de trabajo.

Por otra parte, en la Planta de Distribucin Catia La Mar, existe una situacin desfavorable a considerar, y sta es la escasa documentacin y registro de los datos tcnicos de las vlvulas que existen en la planta. Esta situacin puede representar un riesgo para el personal que ah labora a la hora que se tenga que afrontar un panorama de emergencia. Las decisiones y procedimientos a seguir a la hora de un incendio, sea cual sea su causa, requerir de la interpretacin de diagramas de flujo, en los cuales las presiones, temperaturas y otras caractersticas de funcionamiento del proceso son imprescindible conocer. Actuar correctamente en el lugar del incidente, tambin requiere del conocimiento de las caractersticas de las vlvulas con las que se trabaja. Un ejemplo de ello lo constituye el riesgo que se puede producir al realizar el mantenimiento de la vlvula, como se muestra en el anexo 4.

Partiendo de esta situacin el requerimiento expuesto por la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, fue el de evaluar el sistema de vlvulas de dicha planta, mediante inspeccin de sus condiciones de trabajo, el levantamiento de un sistema de informacin que contenga las caractersticas generales y de funcionamiento de los equipos estticos de control de caudal y la codificacin de cada uno de ellos; abarcando los siguientes subsistemas: Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio Tanque, turboducto, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero.

10

2.2. Objetivos de la Pasanta

2.2.1. Objetivo General

Evaluar la situacin actual del sistema de vlvulas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA; mediante la inspeccin, caracterizacin y codificacin de las vlvulas en funcionamiento de cada uno de los subsistemas.

2.2.2. Objetivos Especficos

Identificar las caractersticas generales y de funcionamiento de las vlvulas del Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio Tanque, Turboducto, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas LLenadero.

Codificar las vlvulas del Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio Tanque, Turboducto, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero.

Identificar las vlvulas en plano Autocad de la Sala principal de bombas del Sistema Contra Incendio

Analizar los subsistemas de vlvulas de Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, mediante el estudio de la concordancia del los tipos de vlvulas con las condiciones de trabajo en las que operan.

Determinar mediante la inspeccin visual las vlvulas que requieren mantenimiento en cada uno los subsistemas: Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Turboducto, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero.

11

2.3. Justificacin e importancia

La ejecucin de este proyecto permitir evaluar los subsistemas de vlvulas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, caracterizando cada uno de los parmetros generales y de funcionamiento de las vlvulas en operacin de dicha planta, y mejorando de esta manera los procedimientos de mantenimiento de vlvulas establecidos por la empresa.

La eficiencia es factor clave para el fortalecimiento de los mantenimientos preventivos y correctivos; y es por ello que la importancia de esta propuesta radica principalmente en llevar un registro documentado que permita tener un soporte de las especificaciones de funcionamiento de las vlvulas. Estas caractersticas, son indispensable tenerlas a la mano para el personal que labora, ya que las mismas son exigidas para el registro del formato de mantenimiento preventivo FM CLM y SAP-PM, establecido en El Manual de Mantenimiento PDVSA, Planta Catia La Mar, Distrito Metropolitano ISO 9001:2000. La inclusin de nuevos cdigos al sistema SAP, permitir catalogar de manera ordenada las especificaciones de vlvulas, y en vista de ello, realizar una sustitucin de dichos equipos estticos sin perder su codificacin.

Por otra parte, existe un factor muy importante a considerar, este es la seguridad, el cual para que exista, necesita de la realizacin de mantenimientos preventivos y correctivos. En todo proceso industrial la susceptibilidad a cualquier tipo de riesgo es inevitable. Trabajar y manipular fluidos dentro de un determinado sistema hidrulico, implica exponerse a variadas energas de presiones, que en algunos casos podran resultar altas y peligrosas. Determinar y conocer estos valores sera tan sencillo como

ubicar el cdigo de la vlvula y tener acceso a todas sus caractersticas de funcionamiento. Propiciar una respuesta rpida para tomar decisiones importantes a la hora de una emergencia depende ampliamente del registro documentado que se tenga de las especificaciones de una vlvula en particular.

Finalmente, es importante considerar que la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA actualmente est en una etapa de transicin, desmantelamiento y reubicacin. Los nuevos sistemas hidrulicos a disear requieren involucrar vlvulas especficas, as como tambin oleoductos. Todos los parmetros para la seleccin de vlvulas materiales a ser usados en oleoductos y sus instalaciones se detallan en el Manual de Ingeniera de Diseo Volumen 13-II PDVSA N HA-211-POT. En este se presentan las

12

caractersticas de funcionamiento que deben tener las vlvulas. Sin embargo, del total de las especificaciones mencionadas en el manual, el presente proyecto ayudar focalizar parte de ellas, identificando parmetros como: presin de trabajo, clase ANSI, tipo de vlvula, tipo de cuerpo y conexin.

13

2.4. Alcance y limitaciones

El desarrollo de este proyecto se realiz nica y exclusivamente en las instalaciones de PDVSA, Planta de Distribucin Catia La Mar. Los objetivos propuestos abarcaron los equipos estticos de control de caudal del Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio Tanque, Turboducto, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero. La restriccin ms importante encontrada fue realizar las inspecciones de vlvulas visualmente. No contar con el anlisis de grietas mediante ensayos no destructivos, como por ejemplo lquidos penetrantes y rayos ultravioleta; obligaron a utilizar la vista como medio de observacin de fugas. En otras palabras, la deteccin de microranuras y pequeos escapes de fluido se limitaron a condiciones visuales. Por otra parte, otro de los factores que afectaron un mejor desempeo en la realizacin del proyecto fueron: variaciones climticas, animales peligrosos, ubicacin de vlvulas.

El ambiente climtico se caracteriz por altas temperaturas, las cuales incidieron en las condiciones fsicas para realizar el trabajo con mayor eficiencia, ver figura 3.

Figura 3. Clima con altas temperaturas

La ubicacin geogrfica contiene animales peligrosos, entre estos se encontraron serpientes. Para acceder a algunas de las vlvulas era necesario caminar sobre monte, requiriendo as recoger los datos de manera apurada con el temor de no ser victima de una mordedura, ver figura 4. As mismo, aves salvajes que tenan nidos en el Patio de Tanques, no dejaban acercarse a los mismos. Otras vlvulas tenan panales de avispas, y por esta razn no fueron codificadas, como se muestra en la figura 5. Adems la mala

14

ubicacin de ciertas vlvulas restaron mucho tiempo para registrar sus especificaciones, la mayora de ellas estaban en pendientes peligrosas y otras alcanzaban los dos metros de altura, como se muestra en las figuras 6 y 7, respectivamente.

Figura 4. Vlvula entre monte Figura 5. Panal de Avispa

Figura 6. Pendiente Peligrosa Figura 7. Vlvula a 2 metros de altura

CAPITULO III MARCO TERICO

3.1. Antecedentes

El trabajo realizado con anterioridad a esta pasanta y vinculado al objetivo general de la misma, fue la caracterizacin y enumeracin de algunas vlvulas motorizadas. Esta labor fue realizada por Luis Medina (actual supervisor de mecnica de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA) en el ao 1996. En dicho proyecto se lograron codificar alrededor de 80 vlvulas, incluyendo la estacin de bombas poliducto, mltiple de recibo y la sala de bombas de Jet A-1. Actualmente, la estacin de poliducto est fuera de servicio y otros subsistemas cambiaron de nombre, como por ejemplo la sala de bombas de Jet A-1, la cual ahora es Turboducto. El formato de registro de las caractersticas de funcionamiento de las vlvulas, sirvi de ejemplo para la ejecucin del presente proyecto de pasantas, ver anexo 5. Adicionalmente, las vlvulas codificadas en ese ao, mantuvieron su registro y fueron incluidas al nuevo sistema de informacin de caractersticas de vlvulas.

3.2. Bases Tericas

3.2.1. Vlvulas de control

En el control automtico de los procesos industriales la vlvula de control juega un papel muy importante en el bucle de regulacin. Realiza la funcin de variar el caudal del fluido de control que modifica a su vez el valor de la variable medida comportndose como un orificio de rea continuamente variable. Dentro del bucle de control tiene tanta importancia como el elemento primario, el transmisor y controlador.

En la figura 8 puede verse una vlvula de control tpica. Se compone bsicamente del cuerpo y del servomotor.

16

Figura 8. Vlvula de Control Representativa Fuente: CREUS, A. Instrumentacin Industrial. 1997

El cuerpo de la vlvula contiene en su interior el obturador y los asientos y est provisto de roscas o de bridas para conectar la vlvula a la tubera. El obturador es quien realiza la funcin de control de paso del fluido y puede actuar en la direccin de su propio eje o bien tener un movimiento rotativo. Est unido a un vstago que pasa a travs de la tapa del cuerpo y que es accionado por el servomotor. (CREUS, 1997).

3.2.2. Tipos de Vlvulas

3.2.2.1. Vlvula de globo

Puede verse en las figura 9 a, b y c siendo de simple asiento, de doble asiento y de obturador equilibrado respectivamente. Las vlvulas de simple asiento precisan de un actuador de mayor tamao para que el obturador cierre en contra de la presin diferencial del proceso. Por lo tanto, se emplean cuando la presin del fluido es baja y se precisa por las fugas en posicin de cierre sean mnimas. El cierre estanco se logra con obturadores provistos de una arandela de tefln. En la vlvula de doble asiento o de obturador equilibrado la fuerza de desequilibrio desarrollada por la presin diferencial a travs del obturador es menor que en la vlvula de simple asiento. Por este motivo se emplea en vlvulas de gran tamao o bien cuando deba trabajarse con una alta presin diferencial. En posicin de cierre las fugas son mayores que en una vlvula de simple asiento. Como dato orientativo puede sealarse segn la norma ANSI B 16.1041976, las

17

fugas admisibles son de 0,1% del caudal mximo en la vlvula simple asiento y de 0,5% en la vlvula de doble asiento. Asimismo, las vlvulas con obturador dotado de anillo de tefln para cierre hermtico admiten un caudal de fuga de 1 a 40 burbujas de aire o NZ por minuto. (CREUS, 1997).

a) Asiento Simple b) Asiento Doble c) Obturador equilibrado Figura 9. Tipos de asientos de vlvulas de globo

Fuente: CREUS, A. Instrumentacin Industrial. 1997

3.2.2.2. Vlvula compuerta

La vlvula de compuerta est diseada para servicios donde se requiere bloqueo. Presentan la ventaja que se fabrican en todos los tamaos, clases y materiales requeridos. Efecta su cierre con un disco vertical plano, o de forma especial, y que se mueve verticalmente al flujo del fluido, como lo muestra la figura 10. Estas vlvulas no son adecuadas para servicios de estrangulamiento, debido a que la superficie de los asientos se erosiona rpidamente cuando la compuerta no est en posicin cerrada o abierta. (Manual PDVSA N PI 08.01.01)

Figura 10. Vlvula de Compuerta Fuente: CREUS, A. Instrumentacin Industrial. 1997

18

3.2.2.3. Vlvula mariposa

El cuerpo esta formado por un anillo cilndrico dentro del cual gira transversalmente un disco circular, como lo muestra la figura 11. La vlvula puede cerrar hermticamente mediante un anillo de goma encastrado en el cuerpo. Un servomotor exterior acciona el eje de giro del disco y ejerce su par mximo cuando la vlvula sta totalmente abierta (en control todo-nada se consideran 90 y en control continuo 60, a partir de la posicin de cierre ya que la ultima parte del giro es bastante inestable), siempre es importante considerar las presiones diferenciales correspondientes a las posiciones de completa apertura y de cierre; se necesita una fuerza grande del actuador para accionar la vlvula en caso de una cada de presin elevada. (CREUS, 1997).

Figura 11. Vlvula mariposa Fuente: CREUS, A. Instrumentacin Industrial. 1997

3.2.2.4. Vlvula de bola

El cuerpo de la vlvula tiene una cavidad esfrica que alberga un obturador en forma de esfera o de bola (de ah su nombre). La bola tiene un corte adecuado (usualmente en V) que fija la curva caracterstica de la vlvula, y gira transversalmente accionada por un servomotor exterior. El cierre estanco se logra con un aro de tefln incorporado al cuerpo contra el cual asienta la bola cuando la vlvula esta cerrada. En posicin de apertura total, la vlvula equivale aproximadamente en tamao a 75% del tamao de la tubera. La vlvula de bola se emplea principalmente en el control de caudal de fluidos negros, o bien en fluidos con gran porcentaje de slidos en suspensin.

Una vlvula de bola tpica es la vlvula de macho (ver figura 12), que consiste en un macho de forma cilndrica o troncocnica con un orificio transversal igual al dimetro interior de la tubera. El macho ajusta en el cuerpo de la vlvula y tiene un movimiento de giro de 90. Se utiliza generalmente en el control manual todo-nada de lquidos o gases y en regulacin de caudal. (CREUS, 1997).

19

Figura 12. Vlvula de bola (macho) Fuente: CREUS, A. Instrumentacin Industrial. 1997

3.2.2.5. Vlvula de Retencin

Estas vlvulas conocidas como (check), estn diseadas para prevenir la inversin del flujo, como lo muestra la figura 13. En una vlvula de retencin, el elemento de cierre es activado por su propio peso o por el cambio de direccin de flujo. Este elemento de cierre puede ser una bola, un disco o un pistn, Los tipos ms comunes son: de giro, de disco inclinado, de plato simple, de plato doble y de levantamiento. La seleccin de un tipo particular depende esencialmente de los requerimientos de servicio y disponibilidad. Es de hacer notar que para todos los procesos, la funcin principal de estas vlvulas es prevenir la inversin del flujo y no bloquearlo completamente. (Manual de PDVSA N PI.08.01.01)

Figura 13. Vlvula Check Fuente: CREUS, A. Instrumentacin Industrial. 1997

20

3.2.3. Subsistemas Principales de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA

3.2.3.1. Mltiple de recibo

Est conformado por una instalacin de tuberas y vlvulas, que como su nombre lo indica, recibe el suministro de todos combustibles proveniente del muelle de La Zorra, que es el lugar en donde atracan los buques tanqueros provenientes de las refineras y de la Planta Carenero. (GONZALES, R. 2005)

3.2.3.2. Sala de bombas de poliducto

Es una estructura techada donde se encuentra una instalacin de tuberas y vlvulas para el funcionamiento de tres (3) conjuntos motor-bomba diesel y seis (6) conjuntos de motor-bomba tipo Booster que se encargan del envo de combustibles, especficamente gasolinas y diesel, hasta Planta Cantinas en Caracas, a travs del poliducto, que es una tubera de diez pulgadas (10) de dimetro y quince kilmetros setecientos metros (15,7 km.) de longitud. (GONZALES, R. 2005)

3.2.3.3. Sala de bombas de llenadero

Es una estructura techada donde se encuentra una instalacin de tuberas y vlvulas para el funcionamiento de seis (6) conjuntos motor-bomba, que se encargan del suministro de gasolina, diesel, insol 300, insol 400, AV-Gas 100 y AV-Gas 130, hacia las instalaciones de las islas de llenadero. (GONZALES, R. 2005)

3.2.3.4. Llenadero

Est conformado por una instalacin de cuatro (4) islas de llenado muy semejantes a las islas de las estaciones de servicio, con la diferencia de que no se le suministra combustible a vehculos particulares sino que se abastecen unidades cisternas, las cuales transportan los combustibles a diferentes sitios de expendio y consumo. (GONZALES, R. 2005)

21

3.2.3.5. Mltiple de salida JET A-1

Es una estructura techada donde se encuentra una instalacin de tuberas y vlvulas, que permiten la alineacin de los tanques de JET A-1 hacia la sala de bombas del turboducto de acuerdo a los niveles de existencia almacenados. (GONZALES, R. 2005)

3.2.3.6. Sala de bombas del turboducto:

Es una estructura techada donde se encuentra una instalacin de tuberas y vlvulas para el funcionamiento de cuatro (4) conjuntos motor-bomba, de los cuales uno se encarga del suministro de combustible de aviacin JET A-1 al llenadero y los otros tres se encargan del envo de combustible de aviacin JET A-1 hacia la Planta de Servicio de Combustible Aeropuerto de Maiqueta, a travs del turboducto, que es una tubera de ocho pulgadas (8) de dimetro y dos kilmetros seiscientos cuarenta metros (2,640 Km.) ver figura 14. La operacin de este sistema bombas-turboducto es restringida por una vlvula reguladora de caudal, conocida como vlvula Masoneilan (anaranjada); ver figura 15. Esta regulacin se da de acuerdo a los requerimientos que imponen la demanda de JET A-1 y las condiciones de operacin del sistema en un instante determinado. (GONZALES, R. 2005)

Figura 14. Sala Bombas Jet A-1 Figura 15. Vlvula Masoneilan

En la sala de bombas tambin se encuentra el Filtro Separador Coalescente, ver figura 16, el cual garantiza que el combustible que se suministra a la planta de servicio de aeropuerto Maiqueta, sea enviado en condiciones de ptima calidad.

22

Figura 16. Filtro separador coalescente

3.2.3.7. Sistema Contra Incendio

Es una estructura techada donde se encuentra una instalacin de tuberas y vlvulas para la operacin de seis (6) conjuntos, motor-bomba, las cuales dos (2) son motor diesel-bomba y cuatro (4) motor elctrico-bomba, como se muestra en la figura 17; estos se encargan de asegurar una presin aproximada de 175 PSI a la salida de los hidrantes y monitores de agua ubicados en las diferentes rea de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, ver figura 18. (GONZALES, R. 2005)

Figura 17. Sala Sistema Contra Incendio Figura 18. Monitor de agua

3.2.4. Proceso Medular de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA

Los tanqueros provenientes de refineras del pas y Planta Carenero bombean el hidrocarburo a la Planta de Distribucin Catia La Mar mediante una red de tuberas subterrnea de 8. Estas conectan el muelle La Zorra con el mltiple de recibo de la planta, el cual a travs de una configuracin de vlvulas distribuye el producto a los diferentes tanques de almacenamiento. Luego, el hidrocarburo por efecto de gravedad es

23

suministrado a travs de tuberas de 12 a la Sala de Bombas de Jet A-1 (Turboducto), y de aqu es bombeado a la Estacin de Servicio del Aeropuerto de Maiquetia y al Llenadero. Sin embargo, la Sala de Bombas del Llenadero bombea producto en mayor cantidad al despachador por llenadero, y este surte a las cisternas. El subsistema poliducto tambin recibe hidrocarburo de los tanques de almacenamiento, que a su vez lo enva a Planta Cantina por una red de tuberas de 10 y 15,7 Km. El proceso medular del sistema de plantas se muestra en la figura 19.

DISTRITO METROPOLITANO SISTEMA TACAGUA

PLANTA CATIA LA MAR

PLANTA CANTINAS

INFLAMABLE

INFLAMABLE

Almacenamiento

Almacenamiento

Despacho por Llenaderos

Despacho por Llenaderos

Descarga por Tanqueros

Despacho por Poliductos

Recibo por Poliducto

INFLAMABLE

INFLAMABLE

Despacho por Turboducto

PLANTA SCAM - DELTAVEN

Figura 19. Proceso Medular Sistema Tacagua Distrito Metropolitano Fuente: Manual de Organizacin Comercializacin y Distribucin Venezuela Distrito Metropolitano

El Sistema Tacagua es uno de los dos sistemas perteneciente el Distrito Metropolitano, de la Gerencia de Comercializacin y Distribucin Venezuela. Est conformado por tres plantas de distribucin: NUEVA CARACAS, CANTINAS Y CATIA LA MAR. Actualmente, la nica planta que est en funcionamiento es la Planta

de Distribucin Catia La Mar PDVSA, mientras que las otras dos estn fuera de servicio. (GONZALES, R. 2005)

CAPITULO IV MARCO METODOLGICO

4.1. Poblacin y Muestra

4.1.1. Poblacin

Segn Arias F. (2006) La poblacin o universo se refiere al conjunto para el cual sern vlidas las conclusiones que se obtengan: a los elementos o unidades (personas, instituciones o cosas) involucradas en la investigacin.

Esta poblacin de estudio esta conformada por 450 vlvulas que operan en la Planta de Distribucin Catia La Mar. La misma contiene todos los datos necesarios para realizar el sistema de informacin de caractersticas de funcionamiento de dichos equipos, como se muestra en la tabla 1.

Tabla 1. Poblacin

Sistema de vlvulas Subsistemas de vlvulas N Vlvulas Sistema Contra Incendio Agua y

Espuma 307 Patio de Tanques 46

Sala de Bombas Jet A-1 26 Sala de Bomba Llenadero 35

Mltiple de Recibo 25 Mltiple de Distribucin Jet A-1 11

Sistema de Vlvulas Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA.

(Poblacin) Total vlvulas 450

Segn Arias F. (2006) Existen diferentes tipos de poblacin las cuales pueden ser finita o infinita, esto se determina de acuerdo a los elementos que se forman. La poblacin objeto de la investigacin de este trabajo es finita debido a que se conoce la cantidad de vlvulas que integran el sistema.

25

4.1.2. Muestra

Segn Prez Alexis (2005) la muestra es: una porcin, un subconjunto de la poblacin que selecciona el investigador de las unidades en estudio, con la finalidad de obtener informacin confiable y representativa.

Como la poblacin es finita no es necesario realizar un muestreo, por lo tanto se toma como muestra la poblacin, misma de la tabla 1.

4.2. Tcnicas e Instrumentos de Recoleccin de Datos

4.2.1 Tcnicas de recoleccin de datos

Segn Arias Fidias (2006), las tcnicas de recoleccin de datos son estrategias que permiten al investigador llevar a cabo el levantamiento de la informacin necesaria, con el fin de determinar las condiciones existentes.

Arias (2006) Determina la observacin, como una tcnica que consiste en visualizar o captar mediante la vista, en forma sistemtica, cualquier hecho, fenmeno o situacin que se produzca en la naturaleza o en la sociedad, en funcin de unos objetivos de investigacin preestablecidos.

Para esta investigacin se utiliz como tcnica de recoleccin de datos la observacin simple, mediante la cual se capt a travs de la vista las caractersticas de funcionamiento de las vlvulas operativas. Se visualiz en los manmetros las presiones de trabajo y en el cuerpo de las vlvulas las caractersticas generales y de funcionamiento de cada una de ellas.

4.2.2. Instrumentos de Recoleccin de Datos

Segn Arias Fidias (2006) explica que: Los instrumentos de recoleccin de Datos son los medios materiales que se emplean para recoger y almacenar la informacin.

26

La tcnica utilizada para recolectar los datos fue el cuaderno de notas, el cual segn Pea Ana (2004) es definido como: un instrumento de recoleccin de datos que se utiliza para plasmar en l, los datos de la informacin recabada a travs del proceso de observacin simple, lo que facilita el anlisis y organizacin del tema en estudio.

Para poder realizar un inventario que contenga la codificacin y caractersticas de cada una de las vlvulas en funcionamiento del rea estudiada, se hizo necesaria la utilizacin de un cuaderno de notas, el cual permitiera apuntar en l, de manera organizada todos los datos relacionado al objetivo general del proyecto.

4.3. Desarrollo de Actividades

4.3.1. Descripcin de las actividades desarrolladas en formato semanal

Semana 1. Se realiz la notificacin de riesgo y la obtencin de los equipos de seguridad industrial a utilizar en el rea de trabajo. As mismo, se hizo el recorrido a las instalaciones identificando cada una de sus reas, entre estas: La Sala de Bombas del Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio Tanque, Sala de bombas Jet A-1, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas del Llenadero.

Semana 2. Se registraron los datos de caractersticas generales y de funcionamiento de las vlvulas del Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, como se muestra en el anexo 6. Para ello, se tom en cuenta la definicin de cada una de las caractersticas, como se muestra en la tabla 2. Se observ que la mayora de las vlvulas presentes en esta rea son suplidas por el proveedor Maprinca y CNV; de tipos compuerta, check y globo.

27

Tabla 2. Cuadro de definiciones de caractersticas generales y de funcionamiento de vlvulas.

Definiciones de las Caractersticas de Vlvula Cdigo Hace referencia a las iniciales del subsistema seguida de una

numeracin. Serial Este es suministrado por el fabricante, y viene especificado

en la placa de la vlvula. Descripcin En ella se seala la ubicacin exacta de la vlvula, tomando

como referencia la funcin que realiza en el sitio. Marca Viene especificada tanto en la placa como en el cuerpo de la

vlvula Fecha de

Instalacin

Se refiere a la fecha en la cual se instal la vlvula en el subsistema determinado. Esta informacin la maneja el departamento de mantenimiento mecnico.

Caractersticas Generales

Sistema Industrial

Sistema en el cual est situada la vlvula en funcionamiento. Esta va unida a un cdigo de rea manejado por la empresa.

Presin de trabajo

Se refiere a la presin en condiciones normal a la cual la vlvula se somete.

Conexin En ella se especifica si la conexin del cuerpo de la vlvula con la lnea de tubera es roscada o bridada.

Tipo de cuerpo Hace referencia al material de fabricacin del cuerpo de la vlvula. WCC, si es de acero o WCB, si es de hierro.

Norma ANSI Identifica la clase ANSI de la vlvula.

Dimetro Se refiere al dimetro interno nominal por donde circula el fluido de trabajo.

Caractersticas de

Funcionamiento

Tipo de Vlvula Como su nombre lo indica se refiere al tipo de vlvula. Esta especificacin es determinada de acuerdo a la funcin de la vlvula y condiciones de trabajo expuesta.

28

Semana 3. Se registr las caractersticas generales y de funcionamiento de las vlvulas del Patio de Tanques, el cual incluye la entrada y salida del hidrocarburo, como se muestra en el anexo 7. Los tipos de vlvulas de este subsistema nicamente fueron check y compuerta, con dimetros desde 4 pulgadas hasta 12 pulgadas.

Semana 4. Se definieron las caractersticas generales y de funcionamiento de las vlvulas de la Sala de Bombas Jet A-1 (Turboducto) y Mltiple de Distribucin de Salida Jet A-1, como se muestra en los anexos 8 y 9, respectivamente. De igual manera se tom en cuenta la definicin de cada una de las caractersticas, como se muestra en la tabla 2. Estos dos subsistemas se caracterizaron por tener vlvulas motorizadas, en su mayora de marcas CNV, tipo compuerta de doble bloqueo y purga

Semana 5. Se registr las caractersticas generales y de funcionamiento de las vlvulas de la Sala bomba Llenadero y Mltiple de Recibo, como se muestra en el anexo 10 y 11, respectivamente; tomando en cuenta las definiciones de las especificaciones mostradas en la tabla 2. Las vlvulas que ms predominaron en estos subsistemas fueron las tipos motorizadas de compuerta, marca Maprinca.

Semana 6. Se realiz la codificacin del subsistema de vlvulas Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, tomando en cuenta las definiciones de las caractersticas generales mostradas en la tabla 2. La codificacin se realiz con la aplicacin de Spray en una plantilla con el cdigo de la vlvula, como se muestra en las figuras 20 y 21. En la figura 22 se definen las partes que componen el cdigo implementado en el subsistema de vlvula Sistema Contra Incendio Espuma.

Figura 20. (Antes) Sin codificacin Figura 21. (Despus) Vlvula codificada

29

Figura 22. Explicacin de las partes que componen el cdigo S.C.I.E

Semana 7. Se codificaron las vlvulas del subsistema de la Sala de Bombas Jet A-1 (Turboducto), como se muestra en la figura 23, tomndose en cuenta las especificaciones de la tabla 2. Los cdigos de las vlvulas motorizadas estaban en registro del departamento de mantenimiento, por lo tanto, se respet dicha codificacin y se incluy al nuevo sistema de informacin de vlvulas.

Figura 23. Codificacin Vlvula Motora (Turboducto)

Semana 8. Se codificaron las vlvulas del subsistema Mltiple de Distribucin de Salida Jet A-1, como se muestra en la figura 24. De igual modo se realiz bajo lineamientos de la tabla 2.

30

Figura 24. Codificacin Vlvula Motora Mltiple de Distribucin Salida Jet A-1

Semana 9. Codificacin de vlvulas de los subsistemas: Sala bomba Llenadero y Mltiple de Recibo, como lo muestra la figura 25 y 26, respectivamente; tomando como referencia las definiciones de las caractersticas generales como lo muestra la tabla 2.

Figura 25. Codificacin Vlvula Manual. Figura 26. Codificacin Vlvula Motora. Mltiple de Recibo Mltiple de Recibo

Semana 10. Se realiz el anlisis de los subsistemas de vlvulas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, mediante el estudio de la concordancia del los tipos de vlvulas con respecto a las condiciones de trabajo en las que operan. Obtenindose los siguientes resultados:

En el Sistema Contra Incendio Agua y Espuma: un total de 307 vlvulas fueron inspeccionadas, todas mostraron concordancia con las condiciones de trabajos expuestas.

La figura 27 muestra un ejemplo de la correcta seleccin de vlvulas instaladas en el Sistema Contra Incendio Agua y Espuma.

31

Figura 27. Configuracin de vlvulas bomba B1 S.C.I

Leyenda de la Configuracin de vlvulas bomba B1 S.C.I Vlvulas de la bomba B1 S.C.I

Vlvula de succin

Vlvula Check

Vlvula descarga

Se observ que la vlvula de succin (compuerta) est instalada correctamente, en este caso el requerimiento real de operacin es el control de apertura 0% 100%, y no posiciones intermedias para evitar la erosin. La vlvula check est ubicada a la salida de la bomba y aguas arriba de la vlvula de descarga, como lo indica la Gua de Seleccin de Vlvulas PDVSA N 90617.1.0.40, se logra evitar que el fluido retorne y cause daos tanto al motor como a la bomba. La vlvula de descarga (compuerta) est ubicada despus de la vlvula check y la misma cumple funcin de tener apertura 0% 100%, y no requiere de estrangulamientos. Esta configuracin tambin se observ en la Sala de Bombas del Llenadero y en la Sala de Bombas de Jet A-1, como se muestra en la figura 28 y 29, respectivamente. Otro ejemplo de la correcta seleccin e instalacin de vlvulas en la Sala de bombas de Jet A-1 es la MASONEILAN, la cual controla automticamente el fluido que circula a travs de ella. Este equipo esttico cumple la funcin de regular el caudal de Jet A-1 de acuerdo a los requerimientos del aeropuerto Maiqueta. Sin embargo, al fallar sta, entra en funcionamiento la vlvula bypass de globo, que es de control manual y til para la estrangulacin.

32

Figura 28. Configuracin de vlvulas Bomba P800 Sala bombas Llenadero

La leyenda de la figura 26 pertenece a la misma de la figura 25

Figura 29. Configuracin de Vlvulas Sala de Bombas de Jet A-1

Todos los tipos de vlvulas de los subsistemas: Sala de Bombas de Jet A-1, (26 vlvulas) y Sala de Bombas del Llenadero (35 vlvulas), mostraron concordancia con las condiciones de trabajo.

En el Patio de Tanques: las vlvulas analizadas en su totalidad fueron 46, todas mostraron concordancia con las condiciones expuestas.

La vlvula V-SCIE 136 es un ejemplo de la correcta seleccin y aplicacin de vlvulas en operacin del Patio de Tanques, ver figura 20. La vlvula check se ubica a la entrada del tanque, e impide el retorno del producto a travs de la tubera hacia las bombas.

En el Mltiple de Recibo, todas las vlvulas (un total de 25), estuvieron en concordancia con el sitio de instalacin, como lo muestra la figura 30. Un ejemplo, lo constituye las vlvulas de compuerta en operacin que nicamente cumplen funcin de

33

bloqueo apertura completa. Adems, las vlvulas tipo check se ubicaron aguas abajo de la vlvula de compuerta, por lo tanto, retienen el fluido que retorna de los tanques por efecto de gravedad.

Figura 30. Configuracin de vlvulas del Mltiple de Recibo

Leyenda de la Configuracin de vlvulas del Mltiple de Recibo Vlvulas del Mltiple de Recibo

Vlvula de succin

Vlvula Check

Semana 11. Se inspeccion visualmente las vlvulas que requieren mantenimiento correctivo en cada uno los subsistemas: Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Turboducto, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero. Obtenindose los siguientes resultados:

En el Sistema Contra Incendio Agua y Espuma: la vlvula V-SCI 133 present fuga en la tapa roscada, ver figura 31. Las vlvulas V-SCI 267 y V-SCI 252 presentaron fuga por la empacadura de la brida, como se muestra en la figura 32. Tambin se observ fuga por la empacadura a la vlvula V-SCI 271, ver figura 33. La vlvula de globo V-SCI 028 present fuga por el vstago, como se muestra en la figura 34. Los resultados generales de vlvulas de este subsisistema que requieren mantenimiento se muestran en la figura 35, los mismos se explican en las conclusiones.

34

Figura 31. Vlvula con fuga en la tapa roscada (V-SCI133)

Figura 32. Vlvula con fuga en la brida (V-SCI252)

Figura 33. Vlvula con fuga en la brida Figura 34. Vlvula con fuga en el vstago (V-SCI271) (V-SCI028)

35

1,60%

98,40%

Vlvulas que no requieren mantenimientoVlvulas que requieren mantenimiento

Figura 35. Vlvulas que requieren mantenimiento. Sistema Contra Incendio Agua y Espuma

En la Sala de bombas de Jet A-1 (Turboducto): la vlvula motorizada UV-716 present fuga por el vstago, como se muestra en la figura 36. El total de las vlvulas de este subsistema que requieren mantenimiento se muestra en la figura 37, los mismos se explican en las conclusiones.

Figura 36. Vlvula con fuga por el vstago (UV-716)

3,85%

96,15%


Figura 37. Vlvulas que requieren mantenimiento. Sala de Bombas Jet A-1 (Turboducto)

36

En el Mltiple de Recibo: la vlvula V-MR 367 present fuga de hidrocarburo por el vstago, como se muestra en la figura 38. Esta fue la nica del subsistema que requiri mantenimiento correctivo, como lo muestra la figura 39. Los resultados se explican en las conclusiones.

Figura 38. Vlvula con fuga en el vstago (V-MR367)

4%

96%


Figura 39. Vlvulas que requieren mantenimiento. Mltiple de Recibo

En la Sala De Bombas del Llenadero: la vlvula UV-803 present fuga por el vstago, como se muestra en la figura 40. Los resultados generales de vlvulas de este subsistema que requieren mantenimiento se muestran en la figura 41, y se explican en las conclusiones.

37

Figura 40. Vlvula con fuga por el vstago (UV-803)

97,14%

2,86%

Vlvulas que requieren mantenimientoVlvulas que no requieren mantenimiento

Figura 41. Vlvulas que requieren mantenimiento. Sala de Bombas Llenadero

4.3.2. Actividades extras

Semana 12. Se realiz mantenimiento preventivo a una vlvula de compuerta de monitor de agua fuera de funcionamiento segn el Manual de Mantenimiento PDVSA, Planta Catia La Mar, Distrito Metropolitano ISO 9001:2000, bajo los lineamientos del IM CLM-52 (IM CLM: Instructivo Mantenimiento Preventivo Vlvulas de Compuerta Catia La Mar), como se muestra las figuras 42 y 43:

38

Procedimiento organizado de mantenimiento preventivo de vlvula de compuerta segn el IM CLM-52:

Aflojar Pernos de la brida

Aflojar Pernos de la brida

Desmontar la vlvula

Dejar compuerta en posicin intermedia

Aflojar Tornillos del bonete tapa superior

Separar el bonete con la compuerta del cuerpo de la vlvula

Retirar compuerta del eje o vstago

Revisar asiento de la compuerta y del cuerpo de vlvula

Rectificar con pasta de esmeril o lija la compuerta

Rectificar el asiento del cuerpo de la vlvula y sus interiores

Verificar el estado del vstago, limpiar y quitar grasa de la parte

roscada

Colocar la compuerta al eje y ajustar el bonete al cuerpo de la vlvula

Figura 42. Mantenimiento preventivo a vlvula de compuerta de monitor de agua del Sistema Contra Incendio, parte 1.

39

Colocar empacaduras circulares a la vlvula y ajustar a la brida

Colocacin de pintura

Estado final de vlvula de monitor de agua

Figura 43. Mantenimiento preventivo a vlvula de compuerta de monitor de agua del Sistema Contra Incendio, parte 2.

Por otra parte, se aprovecharon los equipos de codificacin tales como Spray y plantillas, para colocar fecha de mantenimiento al tanque 19; tal como se muestra en las figuras 44, 45 y 46.

Figura 44. Antes del mantenimiento Figura 45. Despus del mantenimiento

Figura 46. Tanque 19 Jet A-1

40

4.3.3. Clculos Realizados Segn Cengel (2006): La presin de un fluido se incrementa con la profundidad debido a que la cantidad de ste descansa sobre las capas ms profundas y el efecto de este (peso extra) en una capa inferior se equilibra mediante un aumento de presin. La variacin de la presin con la elevacin est dada por:

-

dP gdz

= Ecuacin 1

Donde la direccin z positiva es hacia arriba. Cuando la densidad del fluido es constante, la diferencia de presin en una capa de fluido de espesor delta z es:

2 1P P P g z = =

Utilizando esta expresin se calcul la presin en los diferentes tanques entre un punto superior (superficie del hidrocarburo en nivel mximo) y un punto inferior (vlvula de salida). El anexo 12 muestra los niveles de operacin de cada tanque.

Tabla 3. Presiones a la salida de los tanques

CALCULO PRESION SALIDA TANQUES

TANQUE PRODUCTO DENSIDAD 3kg

m NIVEL OPERACIONAL (m) Gravedad (m/s )

Presin (PSI)

1 Agua 1000 11,16 9,81 15,88 2 Agua 1000 10,89 9,81 15,50 3 Recuperado 840 10 9,81 11,95 4 Diesel 850 11,1 9,81 13,43 5 Diesel 850 11,1 9,81 13,43 6 Gas. con plomo 680 10,5 9,81 10,16 7 Gas. con plomo 680 10,5 9,81 10,16 8 Recuperado 840 8,3 9,81 9,92 9 Av-Gas 850 8,3 9,81 10,04 10 Av-Gas 850 10 9,81 12,10 11 Gas. sin plomo 850 10,25 9,81 12,40 12 Insol 400 850 8,6 9,81 10,40 13 Recuperado 840 9,5 9,81 11,36 15 Gas. Con plomo 680 13 9,81 12,58 16 Jet A-1 840 10 9,81 11,95 17 Jet A-1 840 13 9,81 15,54 18 Jet A-1 840 13,5 9,81 16,14 19 Jet A-1 840 13,5 9,81 16,14 20 Jet A-1 840 10,3 9,81 12,31 21 Gas. sin plomo 680 12 9,81 11,61 22 Gas. sin plomo 680 13,3 9,81 12,87 23 Jet A-1 840 13,3 9,81 15,90 25 Gas. Con plomo 680 9 9,81 8,71

CAPTULO V ELEMENTOS FINALES

5.1. Logros y Aportes

Clasificacin en digital y fsico de las caractersticas generales y de funcionamiento de las vlvulas de la Planta de Distribucin Catia La Mar.

Inclusin de nuevos cdigos al sistema SAP, que cataloguen de manera ordenada las especificaciones de vlvulas, y en vista de ello, realizar una sustitucin de dichos equipos estticos sin perder su codificacin.

Inspeccin visual de las vlvulas que requieren mantenimiento de los subsistemas Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Turboducto, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero de la Planta de Distribucin Catia La Mar.

Anlisis de la concordancia de los tipos de vlvulas con las condiciones de trabajo en las que operan.

Mantenimiento preventivo a una vlvula de 3 de monitor de agua.

Por otra parte; los aportes esperados de este trabajo permitirn:

Agilizar el tiempo de mantenimiento de vlvulas al tener herramientas a la mano que se adecuen a las dimensiones expuestas en el registro de la vlvula inspeccionada.

Ahorrar el tiempo en evitar trasladarse de la oficina al rea de trabajo para anotar las especificaciones de las vlvulas

Facilitar la localizacin de las vlvulas operativas en el rea de trabajo Aumentar la seguridad industrial

42

5.2. Conclusiones

El levantamiento del sistema de informacin de caractersticas generales y de funcionamiento de las 450 vlvulas que conforman los subsistemas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, coadyuv a la adecuacin de los registros del sistema de vlvulas a los lineamientos de mantenimientos establecidos en el Manual de Mantenimiento PDVSA, Planta Catia La Mar, Distrito Metropolitano ISO 9001: 2000.

La codificacin de vlvulas de los subsistemas: Sistema Contra Incendio Agua y Espuma, Patio Tanque, Turboducto, Mltiple de Vlvulas Distribucin de Salida Jet A-1, Mltiple De Recibo y Sala de Bombas Llenadero; permitir aumentar la seguridad industrial en las diferentes reas de la Planta. Adems, permiti incluir nuevos cdigos al sistema SAP, para clasificar las especificaciones de vlvulas, y en vista de ello, realizar una sustitucin de dichos equipos estticos conservando su codificacin.

Por otra parte, se logr verificar la concordancia del los tipos de vlvulas con las condiciones de trabajo en las que operan, y sean las ms adecuadas. Se observ que el 100% de los equipos estticos de control de caudal de los diferentes subsistemas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA, mostraron una buena correlacin entre sus funciones particulares y los requerimientos de la ubicacin operativa de la misma.

Los resultados obtenidos de la inspeccin visual de vlvulas fueron los siguientes: En el Sistema Contra Incendio, 5 vlvulas, que representan el 1,63% del total, requieren mantenimiento correctivo, mientras que 302 vlvulas estn en buenas condiciones, representando estas el 98,4%. En la Sala de Bombas de Jet A-1, solo 1 vlvula, la cual representa el 3,85%, requiere mantenimiento correctivo; mientras que las 25 vlvulas restantes, no presentaron fugas. En el Mltiple de Recibo, 1 vlvula, que representa el 4% de total, necesita realizarle mantenimiento correctivo; y el 96% faltante reflej buenas condiciones. Finalmente, en la Sala de Bombas del Llenadero, de 35 vlvulas que representan el 100%, el 2,86 % requiere mantenimiento correctivo, mientras que el 97,14 % no lo requiere.

43

5.3. Recomendaciones

Redisear el formato de caractersticas de funcionamiento de las vlvulas, incluyendo la temperatura de trabajo y eliminando caractersticas como: la instalacin en planta, equipo asociado, subtipo de equipo y criticidad.

Elaborar e instalar placas que contengan la codificacin implementada en los diferentes subsistemas de vlvulas de la Planta de Distribucin Catia La Mar PDVSA.

Incluir la codificacin de vlvulas en cada uno de los diagramas de flujos de los subsistemas: Multiple de Distribucin Jet A-1, Mtltiple De Recibo, Sala de Bombas de Jet A-1, Sala de Bombas del Llenadero y Patio de Tanques.

Realizar mantenimientos correctivos a las vlvulas V-SCI 133, V-SCI 252, V-SCI 267, V-SCI 271, V-SCI 028, V-MR 367, UV-716 y UV-803

44

5.4. Fuentes de Informacin

Textos Bibliogrficos

ARIAS, F. El Proyecto de Investigacin. Caracas. Editorial Epsteme. 2006

CENGEL Yunus A., y BOLES Michael A., Termodinmica. 5ta ed. Mxico, McGraw-Hill, 2006

CREUS, A. Instrumentacin Industrial. 6ta ed. Espaa. Alfaomega Grupo Editor. 1997

Tesis

GONZALES Ral, D. Rediseo de un manual de descripcin de cargos para el rea de operaciones en PDVSA Planta de Distribucin Catia La Mar perodo 2005. Tesis (Tcnico Superior Universitario Gerencia Industrial) Caracas, Venezuela. Instituto Universitario de Profesiones Gerenciales, 2005

Manuales

Manual de Inspeccin Volumen 6. PDVSA N PI-08-01-01. Vlvulas de Bola, Mariposa, Tapn, Compuerta, Globo y Retencin. Mayo de 1983.

Manual de Ingeniera de Diseo Volumen 13-II. Vlvulas y Materiales para Oleoductos PDVSA N HA-211-POT Junio 1983

Manual de Ingeniera de Diseo Volumen 13-III. Seleccin De Vlvulas PDVSA N 90617.1.040, Marzo 1983

Manual de Mantenimiento Planta Catia La Mar PDVSA, Distrito Metropolitano ISO 9001: 2000, Enero 2007

Manual de Ingeniera de Diseo Volumen 15. Identificacin y Numeracin de Tuberas PDVSA N L-TP 1.3, Mayo 1983.

45

ANEXOS

46

ANEXO 1. INSTRUCCIN MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE VLVULAS DE COMPUERTA IM CLM-52

52

ANEXO 2. NOTIFICACIN DE ORDEN DE MANTENIMIENTO EN EL SAP

53

ANEXO 3. FORMATO DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE VLVULAS FM CLM-13

54

ANEXO 4. INSTRUCCIN MANTENIMIENTO PREVENTIVO VLVULAS DE COMPUERTAS. RIESGOS ASOCIADOS Y

EFECTOS PROBABLES

55

ANEXO 5. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS (1996)

56

ANEXO 6. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS SISTEMA CONTRA INCENDIOS AGUA Y ESPUMA

57

ANEXO 7. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS PATIO DE TANQUES

58

ANEXO 8. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS SALA DE BOMBAS DE JET A-1

59

ANEXO 9. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS MLTIPLE DE DISTRIBUCIN SALIDA JET A-1

60

ANEXO 10. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS SALA DE BOMBAS DEL LLENADERO

61

ANEXO 11. FORMATO DE INVENTARIO DE VLVULAS MLTIPLE DE RECIBO

62

ANEXO 12. LIMITES DE OPERACIN SEGURA DEL PROCESO ALMACENAJE DE PRODUCTOS. VARIABLE NIVEL

000156341

Documents