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Transcripción

1 Montevideo, 30 de mayo de INFORME Nº 221/2014 Expediente Nº Sr. Gerente de Fiscalización Ing. Eduardo Touya 1. MOTIVO DE LA CONSULTA Informar sobre la propuesta de modificaciones al instructivo de generadores de vapor, Resolución Nº 011/ ANTECEDENTES En julio de 2013 se eleva propuesta para modificación de dos aspectos de la normativa dando vista para consulta a una lista de dieciocho agentes vinculados a los generadores de vapor. La propuesta se divide en dos partes, la primera refiere al requerimiento del estudio de integridad de generadores de vapor, instancia que se requiere a los titulares como condición previa a las pruebas para aquellos que han cumplido 25 años (Res ). Se establecen requisitos acordes con el cumplimiento de las resoluciones referentes a Ensayos no Destructivos y al requisito de registro de agentes proveedores de servicios de Ensayos no Destructivos y de reparaciones. La segunda parte refiere a modificaciones a los puntos 2, 3, 4 y 6 del Instructivo de Enclavamientos de Generadores de Vapor, en su mayor parte para adecuar los requisitos de enclavamientos a la situación de generadores de vapor de pequeño porte. Se trata de generadores en los que por su tamaño reducido hay dificultad en agregar un segundo control de nivel o un presostato de seguridad. Algunos de ellos son importados y vienen provistos de todos los accesorios requeridos por la normativa en su país de origen. - Se define un criterio de tamaño y presión combinados para limitar el alcance de la obligación de los enclavamientos adicionales de presostato de muy alta presión y segundo control de nivel. - Se eliminan los enclavamientos de presostato de muy alta presión y segundo control de nivel para las calderas eléctricas. - Se incluye una disposición para sustituir el dispositivo detector de llama en los generadores de vapor con hornalla de gas. - Se explicita el criterio de medio alternativo de alimentación de agua en el caso de existir un generador eléctrico auxiliar. En diciembre del mismo año realizaron comentarios siete de los agentes consultados. Pasado un plazo considerable para la evacuación de vistas, y el procesamiento de los comentarios se formula el siguiente informe. 1/8

2 3. ANÁLISIS DEL ASUNTO En este informe se analiza lo referido a la propuesta de modificaciones al instructivo de generadores de vapor, Resolución Nº 011/ Modificaciones al instructivo de Enclavamiento de Generadores de Vapor Punto (2) Bloqueos por Muy Alta Presión Para generadores a gas o líquido, el Ing. Grajales señala a que hay fabricantes de generadores de vapor que no diferencian entre presión de trabajo y presión de diseño o presión PMTA. En algunos casos la presión de trabajo es la misma que la PMTA, en este caso la aplicación de este bloqueo tal como está indicado no es factible. La misma observación está hecha por el Ing. Zabalza. Los técnicos del LATU manifiestan que se debe especificar que el bloqueo por muy alta presión se debe dar siempre por debajo de la presión de apertura de la primera válvula de seguridad. Se considera atinada la observación y se propone una redacción que aclare la actuación de los dos bloqueos: 1ero. Que para el generador de pequeñas dimensiones no se requiere el bloqueo por muy alta presión por lo que puede tener sólo bloqueo por alta presión. Para este bloqueo (que puede ser el de trabajo del quemador y admite la reposición automática) la presión de actuación será como máximo la PMTA del generador. 2do. El bloqueo por muy alta presión, para los otros generadores, deberá actuar a una presión que no supere en más de un 5% la PMTA del generador y deberá... Los técnicos de LATU indican que por su experiencia las dificultades para instalar un segundo control de nivel se da en generadores de más de 6 m 2 y recomienda limitar la presión a 3 barg para limitar el riesgo. Por su parte ANCAP hace notar que el código ASME prevé las calderas miniatura con restricciones constructivas y de presión, volumen y superficie. La presión se limita a 100 psig (6.9 barg), la superficie a 20ft2 (1.9 m 2 ) y el volumen a 0.14 m 3 (140 litros). También hace referencia a la norma brasileña en lo que respecta a clasificación de generadores, la cual limita en las de menor tamaño la presión a 5.99kg/cm 2 (5.9 barg), y el volumen a 100 litros. Teniendo en cuenta que se trata de buscar una solución práctica a la situación planteada por usuarios de pequeños generadores, en particular tintorerías o industria de la vestimenta, y que la normativa será sustituida en un futuro cercano por un reglamento que atenderá en forma mas sistemática y organizada a todos los aspectos de los generadores de vapor, se considera preferible en este momento tomar valores mas prudentes que los propuestos en principio. Se recomienda entonces modificar el instructivo para que los generadores de vapor que tengan una superficie de calefacción de hasta 6 m2 y presión de operación hasta 3 barg. Puedan prescindir del presostato de corte por alta presión y del control de muy bajo nivel. Para los generadores de vapor a biomasa se hacen las mismas observaciones en lo que respecta a la presión de actuación. Tanto los técnicos de LATU, como los ingenieros Zabalza y Grajales, señalan que en calderas de biomasa el cierre de registros de ventiladores se puede hacer en los casos que estén motorizados, sino la actuación debe ser manual. Por su parte, los técnicos de 2/8

3 Turboflow indican que la exigencia de cierre de registros de ventilador de tiro forzado es válida cuando existen dichos registros. Se propone aclarar en esos casos que se deberá cerrar los registros si estos están motorizados o automatizados, o en su defecto apagar VTI, y de la misma forma, indicar que el cierre de los registros del VTF se debe realizar en caso que corresponda. La empresa Primera Posición menciona que se debe aclarar a que se refiere el instructivo cuando hace mención a la frase en la última revisión del Instructivo - Operación y Montaje de Válvulas de Seguridad de Generadores de Vapor. Considerando que ambos instructivos se encuentran incorporados en la misma resolución (Res. Nº 11/011) no es necesario realizar dicha aclaración por lo que se propone eliminarla Punto (3) Bloqueos por falta de llama No se han efectuado observaciones a los cambios propuestos en cuanto a la sustitución del control de llama en quemadores de hornalla de gas Punto (4) Bloqueos por Bajo Nivel y Muy Bajo Nivel En cuanto al par de dispositivos necesarios en el bloqueo por bajo nivel de agua, los técnicos de TURBOFLOW sugieren que se aclare que estos pueden ser de igual o distinto principio físico. Considerando pertinente la observación el texto propuesto sería: Todo generador de vapor que utilice la combustión como suministro de energía deberá poseer dos dispositivos (por ejemplo: Mc Donnell, electrodos, sistema de control electrónico, etc.) de bloqueo por bajo nivel de agua, pudiendo ser estos de igual o distinto principio físico. Por último, no se han efectuado observaciones a los cambios propuestos en generadores de vapor de fuente eléctrica Punto (6) Alimentación alternativa de agua En lo que respecta a la alimentación alternativa los Ing. Grajales y Zabalza solicitan aclarar el alcance de alimentación independiente. La redacción no dice que deban ser independientes sino que no deben ser susceptibles a la misma interrupción. En el caso de dos bombas que toman agua de un colector, es claro que si falla el colector fallara toda la alimentación. Se pretende que exista una alternativa a la falla de un equipo por falta de alimentación de energía para accionarlo (eléctrica, vapor) o falla propia del equipo. Tomando en cuenta estas contribuciones se llega al texto incluido en el ANEXO. Ing. Sebastián Hernández Jefe de Área Generadores de Vapor. 3/8

4 ANEXO INSTRUCTIVO ENCLAVAMIENTOS DE GENERADORES DE VAPOR El presente documento describe los enclavamientos requeridos para generadores de vapor. 1. Válvulas de Seguridad. Requerimientos para todos los generadores de vapor independientemente del tipo. El funcionamiento de las válvulas de seguridad estará regido según lo establece el Instructivo - Operación y Montaje de Válvulas de Seguridad de Generadores de Vapor. 2. Bloqueos por Muy Alta Presión. Requerimientos para Generadores de vapor a gas y/o combustibles líquidos. Para los generadores de vapor comprendidos por esta condición será necesario que se cuente con un bloqueo por alta presión independiente de los comandos de trabajo del quemador. Se exceptúan de éste requisito los generadores de vapor con superficie de calefacción no superior a 6 m 2 y presión de operación no superior a 3 barg. Se trata de un bloqueo por alta presión adicional al bloqueo por alta presión de trabajo del quemador. Este bloqueo deberá actuar a una presión que no supere en más de un 5% la PMTA del generador y deberá como mínimo efectuar lo siguiente: a) Apagado del quemador. b) Alarma sonora. c) Señal Lumínica en el Tablero de Control (Muy Alta Presión). El reseteo de este bloqueo no podrá ser automático, sino que el mismo deberá ser ejecutado En los casos en que el propietario o usuario entiendan inconveniente implementar este bloqueo por la naturaleza de su instalación, deberán comunicarlo en nota fundada técnicamente ante esta Unidad. Requerimientos para Generadores de vapor a biomasa (leña, chips, etc.). Para todos los generadores de vapor comprendidos por esta condición será necesario que se cuente con un bloqueo por alta presión independiente de los comandos de trabajo del generador. Es decir que será necesario un bloqueo por alta presión adicional al bloqueo por alta presión de trabajo del generador. 4/8

5 Este bloqueo deberá actuar a una presión mayor a la presión de trabajo que no supere en más de un 5% la PMTA. En los casos en que los registros están motorizados o automatizados, deberá como mínimo efectuar lo siguiente: a) Puesta al mínimo del VTI (si corresponde) o apagado. b) Cierre de registros de ventilador de tiro forzado (si corresponde) y/o registro de ventilador de tiro inducido hasta la posición mínima. c) Detener la alimentación de combustible (si corresponde). d) Alarma sonora. e) Señal Lumínica en el Tablero de Control (Muy Alta Presión). En los casos de que los registros no estén automatizados o motorizados se efectuarán de forma automática las acciones indicadas en d) y e), y el operador deberá ejecutar de forma manual lo indicado en a), b) y c). El reseteo de este bloqueo no deberá ser automático, sino que el mismo deberá ser ejecutado En los casos en que el propietario o usuario entiendan inconveniente implementar este bloqueo por la naturaleza de su instalación, deberán comunicarlo en nota fundada técnicamente ante esta Unidad. 3. Bloqueo por falta de llama. Requerimientos para Generadores de vapor a gas y/o combustibles líquidos. Todo generador comprendido por estas condiciones deberá contar con al menos una fotocélula o varilla de ionización de detección de falta de llama de ejecución del bloqueo del generador acorde al combustible utilizado. El reseteo de este bloqueo no deberá ser automático, sino que el mismo deberá ser ejecutado En generadores de vapor sin hogar, con calentamiento por hornallas de gas, se admitirá que este bloqueo sea sustituido por un dispositivo sensor de atmósfera ó un dispositivo sensible a la temperatura en la chimenea o salida de gases. Las situaciones particulares en las que no sea conveniente implementar este bloqueo deberán ser fundamentadas técnicamente ante esta Unidad. 4. Bloqueos por Bajo Nivel y Muy Bajo Nivel. Los Generadores de vapor eléctricos solamente requieren un control de nivel. Requerimientos para generadores de vapor cuya energía se origina en la combustión: 5/8

6 Todo generador de vapor que utilice la combustión como suministro de energía deberá poseer dos dispositivos (por ejemplo: Mc Donnell, electrodos, sistema de control electrónico, etc.) de bloqueo por bajo nivel de agua, pudiendo ser estos de igual o distinto principio físico. Se exceptúan de éste requisito los generadores de vapor con superficie de calefacción no superior a 6 m2 y presión de operación no superior a 3 barg. Cuando correspondan, estos dispositivos deberán ejecutar los Bloqueos por Bajo Nivel en dos niveles de agua del generador que se denominarán: Bajo Nivel (o Bajo Nivel 1), el más alejado de la primer fila de tubos (en los generadores humotubulares horizontales). Muy Bajo Nivel (o Bajo Nivel 2), el más cercano de la primer fila de tubos (en los generadores humotubulares horizontales). Requerimientos para Generadores de vapor a gas y/o combustibles líquidos. Para todos los generadores de vapor comprendidos por esta condición será necesario que: - el Bloqueo por Bajo Nivel (o Bajo Nivel 1) ejecute: a) Apagado del quemador. b) Alarma sonora. c) Señal Lumínica en el Tablero de Control (Bajo Nivel o Bajo Nivel 1). - el Bloqueo por Muy Bajo Nivel (o Bajo Nivel 2) ejecute: a) Apagado del quemador. b) Alarma sonora. c) Señal Lumínica en el Tablero de Control (Muy Bajo Nivel o Bajo Nivel 2). Este bloqueo deberá estar contemplado dentro del rango de indicación del nivel visual. El reseteo de este bloqueo no deberá ser automático, sino que el mismo deberá ser ejecutado Las situaciones particulares en las que no sea conveniente implementar el bloqueo por muy bajo nivel deberán ser fundamentadas técnicamente ante esta Unidad. Requerimientos para Generadores de vapor a biomasa (leña, chips, etc.). Para todos los generadores de vapor comprendidos por esta condición será necesario que: el Bloqueo por Bajo Nivel (o Bajo Nivel 1) ejecute: a) Apagado o puesta al mínimo de velocidad de ventiladores (cuando existen). b) Cierre de registros de ventilador de tiro forzado y/o registro de ventilador de tiro inducido según corresponda. 6/8

7 c) Detener la alimentación de combustible. d) Alarma sonora. e) Señal Lumínica en el Tablero de Control (Bajo Nivel o Bajo Nivel 1). el Bloqueo por Muy Bajo Nivel (o Bajo Nivel 2) ejecute: a) Apagado o puesta al mínimo de velocidad de ventiladores (cuando existen). b) Cierre de registros de ventilador de tiro forzado y/o registro de ventilador de tiro inducido según corresponda. c) Detener la alimentación de combustible. d) Alarma sonora. e) Señal Lumínica en el Tablero de Control (Bajo Nivel o Bajo Nivel 2). Las acciones indicadas en a) b) y c) corresponden a los casos de registros motorizados o automatizados y ventiladores con variación de velocidad. En ausencia de estos dispositivos se efectuarán las acciones d) y e). Este bloqueo deberá estar contemplado dentro del rango de indicación del nivel visual. El reseteo de este bloqueo no deberá ser automático, sino que el mismo deberá ser ejecutado Las situaciones particulares en las que no sea conveniente implementar el bloqueo por muy bajo nivel deberán ser fundamentadas técnicamente ante esta Unidad. 5. Bombas de alimentación de trabajo. Requerimientos para todos los generadores de vapor. a) Los generadores de vapor que presenten una superficie de calefacción mayor a 47 m 2 deberán presentar al menos dos medios de alimentación de agua. b) Cada medio de alimentación de agua deberá ser capaz de generar una presión del 10% (a caudal cero) por encima de la presión de apertura total de la válvula de seguridad regulada a mayor presión. c) Los generadores de vapor que presenten una superficie de calefacción menor a 47 m 2 pueden ser equipados con un solo medio de alimentación de agua, 6. Alimentación alternativa de agua. Requerimientos para Generadores de vapor a biomasa (leña, chips, etc.). Para generadores de vapor a biomasa, se requerirá que haya al menos dos medios de alimentación de agua, previstos de forma de asegurar que en caso de una falla de uno de los medios o de su fuente de accionamiento, el otro sea capaz de proveer al generador la cantidad de agua suficiente como para prevenir daños al mismo. 7/8

8 Se puede cumplir con este requisito utilizando un generador eléctrico de emergencia como fuente alternativa de accionamiento. 7. Indicadores de nivel de agua. Requerimientos para todos los generadores de vapor independientemente del tipo. a) Todo generador que presente un nivel de agua determinado (interfase agua-vapor) deberá tener al menos un medidor de nivel visual (dispositivo transparente que permite determinación visual del nivel de agua en el generador protegido por una pantalla transparente). El menor nivel de agua visible en el medidor de nivel visual deberá ser de al menos 50 mm (2 in.) por encima del menor nivel de agua permisible determinado por el fabricante del generador. a.1) Los generadores cuya P.M.T.A. exceda los 28,1 kg/cm 2 deberán tener dos medidores de nivel visual. En lugar de uno de los dos medidores de nivel visual requeridos, se pueden proveer dos indicadores de nivel remotos independientes (dos sistemas discretos de medición continua, transmisión y pantalla de visualización del nivel de agua). b) Cada medidor de nivel visual deberá contar con una válvula de drenaje que tenga una abertura irrestricta no menor a 6 mm (1/4 in.) de diámetro para facilitar la limpieza. Cuando la P.M.T.A. excede los 7,0 kg/cm 2 (100 psi) el medidor de nivel visual de cristal debe estar provisto de una conexión para instalar un drenaje con válvula hasta un punto de descarga seguro. Cada medidor de nivel visual deberá contar con una válvula de corte superior e inferior de dimensión de pasaje adecuada que prevenga su obstrucción debida a depósitos. Si la válvula de drenaje inferior se encuentra a 2 m (7 ft) por encima del suelo o plataforma desde la cual es operada, el mecanismo de operación deberá indicar por su posición si la válvula se encuentra abierta o cerrada. Válvulas del tipo globo no deberán ser utilizadas en este tipo de conexiones. c) Los niveles visuales requeridos deberán ser conectados directamente al cuerpo de presión del generador o a una columna de nivel de agua. Cuando dos niveles visuales son requeridos, ambos podrán ser conectados a una única columna de nivel de agua. d) En el caso que el generador posea un solo tubo de nivel es recomendable que se posean grifos de prueba de nivel. 8. Manómetros. En todo generador de vapor se deberá contar con al menos un manómetro localizado de manera tal que su lectura sea sencilla. Se deberá instalar de manera tal que se asegure un sello de agua entre el manómetro y el cuerpo a presión previniendo el contacto de vapor con el manómetro. I. El fondo de escala del manómetro se buscará que sea menor que 1.5 veces la presión de seteo de la válvula de seguridad que está regulada a la menor presión. II. El fondo de escala del manómetro se buscará que sea mayor que 2 veces la presión de seteo de la válvula de seguridad que está regulada a la menor presión. 8/8