TORRES ARMADAS DE ACERO TUBULAR ESPECIFICACIÓN CFE J DICIEMBRE 2013 REVISA Y SUSTITUYE A LA EDICIÓN DE JUNIO 2012 MÉXICO

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1 DICIEMBRE 2013 REVISA Y SUSTITUYE A LA EDICIÓN DE JUNIO 2012 MÉXICO

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3 C O N T E N I D O 1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN 1 2 NORMAS QUE APLICAN 1 3 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES Material Fabricación Recubrimiento Anticorrosivo Dimensiones y Tolerancias Generales Masa 4 4 CONTROL DE CALIDAD Marcado Muestreo Inspección 6 5 PRUEBAS Antecedentes de Pruebas Pruebas de Rutina Pruebas de Aceptación Pruebas de Certificación de Conformidad del Producto (Prototipo) Pruebas de Flexión Estática 7 6 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRASPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO 8 7 CUESTIONARIO Características Generales de la Torre Garantía Experiencias del Licitante 15 TABLA 1 Torres armadas de acero tubular designación, dimensiones y masa 4 TABLA 2 Plan de muestreo normal, nivel de calidad II 5 TABLA 3 Longitudes y materiales del armado de torres (m) 12

4 TABLA 4 Experiencia del licitante 16 FIGURA 1 Torre en posición de operación 9 FIGURA 2 Armado de torres 10 FIGURA 3 Detalles de armado de torres 11 FIGURA 4 Detalles de torres con 2 y 3 apoyos 13 FIGURA 5 Mesa de pruebas para torres de acero tubular 14

5 1 de 16 1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta especificación establece las características técnicas que deben cumplir las torres armadas de acero tubular, así como métodos de prueba que se deben seguir para su evaluación. Estas torres son utilizadas para soportar conductores eléctricos, equipos y los accesorios necesarios para la distribución de la energía eléctrica. 2 NORMAS QUE APLICAN NOM-008-SCFI-2002 NMX-B NMX-B-254-CANACERO-2008 NMX-H-004-SCFI-2008 NMX-H NMX-Z NRF-001-CFE-2007 CFE D CFE D CFE L Sistema General de Unidades de Medida. Industria Siderúrgica Tubos de Acero al Carbono sin Costura o Soldados, Negros o Galvanizados por Inmersión en Caliente, para Usos Comunes. Industria Siderúrgica - Acero Estructural Especificaciones y Métodos de Prueba. Industria Siderúrgica Productos de Hierro y Acero Recubiertos con Cinc (Galvanizados por Inmersión en Caliente) Especificaciones y Métodos de Prueba. Métodos de Prueba Mecánicos para Juntas Soldadas. Muestreo para Inspección por Atributos Parte 2: Métodos de Muestreo, Tablas y Gráficas. Empaque, Embalaje, Embarque, Transporte, Descarga, Recepción y Almacenamiento de Bienes Adquiridos por CFE. Selección y Aplicación de Recubrimientos Anticorrosivos. Recubrimientos Anticorrosivos. Código de Colores. NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados debe tomarse en cuenta la edición en vigor en la fecha de la convocatoria de la licitación, salvo que la CFE indique otra cosa. 3 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES Todas las torres armadas de acero tubular deben cumplir con lo que se describe a continuación. 3.1 Material Acero estructural Los tubos, formas y perfiles de acero estructural que se empleen en la fabricación de las torres armadas de acero tubular, deben cumplir con las siguientes normas: a) Las dimensiones generales deben estar de acuerdo con la norma NOM-008-SCFI.

6 2 de Fabricación Cortes b) Las propiedades físicas y químicas deben estar de acuerdo con las normas NMX-B-010 y NMX-B-254-CANACERO. Los cortes que se ejecuten en el material durante la fabricación de las torres armadas, deben ser ortogonales y estar libres de defectos tales como: aristas vivas, rebabas y filos cortantes Doblez La operación de doblez del material debe efectuarse en caliente o en frío, pero en cualquier caso las piezas terminadas deben estar libres de agrietamiento o abolsamiento en las zonas afectadas de esfuerzo Piezas y componentes Los componentes de las torres armadas de acero tubular (tubos, celosía, lámina de protección, tapas superiores y placas), deben cumplir con las normas NMX-B-010 y NMX-B-254-CANACERO. Los largueros pueden ser de una sola pieza o bien integrarse con tubos de 6 m de longitud como mínimo, mm de diámetro y 6.02 mm de espesor (cédula 40); unidos estos con un cople interior de tubo de 6.02 mm de espesor (cédula 40), 600 mm de longitud y soldados en su perímetro, véase figura 3, detalle 1. La celosía debe ser de fierro redondo de 19 mm de diámetro, con un máximo de tres traslapes por torre, soldada a los largueros, véase figura 3 detalle 2. La lámina de protección debe ser de mm x 300 mm x 1.21 mm, de una sola pieza, con cordones alternados de soldadura de 25.4 mm de longitud, aplicados sobre los largueros de la torre. Las placas transversales son de solera de fierro de 300 mm x mm x 6.4 mm de una sola pieza, soldadas a los largueros de la torre, véanse tabla 3 y figuras 1 y Dimensiones generales La longitud y diámetro de las torres de acero tubular, deben cumplir con lo indicado en la tabla Soldadura Las uniones soldadas deben ser realizadas por personal debidamente calificado y cumplir con la norma NMX-H-007, con lo siguiente: a) Las uniones soldadas se deben hacer con soldadura de arco o por resistencia. El tipo de unión de las piezas a soldar, deben cumplir con lo indicado en la figura 3. b) Las superficies de unión de las piezas por soldar deben estar libres de oxidación, escamas de laminación, grasa o cualquier otra Impureza. c) Los cordones deben ser corridos longitudinalmente a toda el área de contacto entre las piezas, de tal manera que se evite la oxidación en los socavados donde es difícil el flujo de la pintura en su acabado final. d) Los cordones deben ser uniformes y estar libres de porosidades, carbón y escoria, antes de aplicar cualquier recubrimiento protector.

7 3 de 16 e) El uso de electrodos deja frecuentemente residuos que presentan problemas en el proceso de decapado, por lo que todos los residuos de la soldadura se deben eliminar por medio de chorro de arena o cepillo de alambre de acero. f) El cordón de soldadura debe estar libre de grietas, escamas, traslapes o porosidades, debe presentar buena apariencia y uniformidad Tornillos de puesta a tierra Tornillo superior A una distancia de mm + 50 mm, a partir del extremo superior del larguero principal de acero tubular, debe tener una tuerca de 16 mm de diámetro, soldada sobre un taladro de 19 mm de diámetro. La tuerca debe permitir insertar un tomillo máquina de cabeza hexagonal de 16 mm de diámetro y 30 mm de longitud, con dos roldanas de 18 mm de diámetro interior y 44 mm de diámetro exterior y 3.2 mm de espesor. El tornillo y las roldanas deben ser galvanizados por inmersión en caliente de acuerdo con especificación NMX-H-004-SCFI. La tuerca se debe soldar antes de limpiar el poste y durante el proceso de pintura del poste, debe protegerse la cuerda para que no sea pintada. Tanto el tornillo como las roldanas deben ser suministrados por el fabricante de la torre armada de acero tubular. Véase figura Tornillo inferior Todas las torres deben estar provistas de un tornillo inferior colocado al centro de la distancia L3 (véase tabla 3), a partir del extremo inferior del larguero principal de acero tubular. Las dimensiones de la tuerca, roldanas, tornillo y forma de colocarlas son similares a lo señalado en el punto Véase figura Tapas Los dos largueros de acero que integran las torres armadas de acero tubular, deben tener en el extremo superior una tapa de lámina de acero de 1.21 mm de espesor, soldada a los tubos, en todo su perímetro. Véase figura 3, detalle Recubrimiento Anticorrosivo Preparación de superficie Debe efectuarse mediante abrasivos a presión a metal blanco (CFE- PAB) de la especificación CFE D , hasta alcanzar un perfil de anclaje de 25 µm a 38 µm Aplicación de primario Se requiere sea realizado, de acuerdo a las instrucciones de ambiente marino descritas en las especificaciones CFE D y CFE D Se debe emplear un recubrimiento primario CFE-P19, fosfato de zinc epóxi-poliamida, en una capa con un espesor de película seca de 50 µm como mínimo. La aplicación del primario debe realizarse durante las 4 h posteriores a la preparación de superficie, si no sucede así, se debe preparar la superficie nuevamente.

8 4 de Acabado Una vez efectuada la aplicación del primario, se debe dar una capa a mano de acabado epóxico altos sólidos CFE-A3 con un espesor de 125 µm de película seca como mínimo, de color 12 verde oscuro, de acuerdo a las especificaciones CFE D y CFE L El espesor seco del sistema de recubrimiento anticorrosivo aplicado en la torre debe ser de 175 µm como mínimo. Para un sistema de recubrimientos diferente al especificado, se debe consultar con el usuario y con base en la especificación CFE D , definir el sistema de recubrimientos recomendado a las condiciones de exposición. El LAPEM debe aprobar previamente, cualquier sistema de recubrimiento diferente al descrito. 3.4 Dimensiones y Tolerancias Generales Las torres armadas deben ajustarse a las dimensiones expresadas de acuerdo a la norma NOM-008-SCFI y con los valores establecidos en la tabla 1. Clave TABLA 1 - Torres armadas de acero tubular designación, dimensiones y masa Designación Longitud nominal (mm) Diámetro larguero (mm) Flecha máxima (*) Masa aproximada (kg) J61G0TK5S4 Poste armado AT S J61G0TK5T4 Poste armado AT D J61J0TK5S4 Poste armado AT S J61J0TK5T4 Poste armado AT D J61M0TK5S4 Poste armado AT S J61M0TK5T4 Poste armado AT D J61N0TK5S4 Poste armado AT S J61N0TK5T4 Poste armado AT D NOTAS: Abreviaturas en la designación: (A) Acero; (T) Tubular; (S) Sencillo; (D) Doble; (9, 11, 12 y 13) Longitud nominal de la torre, y (04) Tamaño de diámetro nominal de los largueros de la torre. Tolerancias: En longitud ± 20 mm. En masa ± 5 %. (*) La flecha máxima esta dada en % de la longitud nominal del poste. 3.5 Masa La masa de las torres armadas descritas en esta especificación, en ningún caso debe variar más del 5 % del valor indicado en la tabla 1.

9 5 de 16 4 CONTROL DE CALIDAD 4.1 Marcado El marcado debe ser legible y permanente, ubicado en la solera como se indica en la figura 1, el fabricante debe marcar a golpe, con letras y números de 13 mm de alto, como mínimo las siguientes marcas de identificación, véase figura Muestreo a) Línea horizontal. b) Las siglas CFE. c) Longitud (en m). d) Año de fabricación. e) Identificación del proveedor (nombre o razón social o logotipo). f) Número de serie de fabricación. Se debe llevar a cabo el muestreo de acuerdo con lo indicado en la norma NMX-Z-012-2, y se aplica un nivel de inspección II, descrito en la tabla 2. TABLA 2 - Plan de muestreo normal, nivel de calidad II Letra clave del tamaño de la muestra Tamaño del lote Tamaño de la muestra No. de defectos y nivel de calidad Críticos 1.0 Mayores 4.0 Menores 10.0 AC RE AC RE AC RE A 2 a B 9 a C 16 a D 26 a NOTAS: Para lotes mayores, consultar la norma NMX-Z Clasificación de defectos Para el propósito de definir los criterios de aceptación y rechazo, se considera lo siguiente: Críticos a) Laminación de tubería (escamas). b) Fisura en tuberías. c) Diferencia en el espesor del tubo normalizado.

10 6 de Mayores Menores 4.3 Inspección d) Soldadura fuera de especificación. e) Dimensiones fuera de especificación. f) Falta de refuerzos internos (cople). g) Falta de cordones de soldadura. h) No pasar prueba de flexión estática. i) Falta de limpieza en los cordones de soldadura. j) No pasar la prueba de recubrimiento. a) Falta de lámina de protección. b) Falta de tapas superiores. c) Deficiencias en galvanizado. d) Grumos o escurrimiento en recubrimiento (pintura y galvanizado). a) falta de marcado o incompleto. El proveedor debe proporcionar al personal de Comisión, las facilidades para tener libre acceso a sus instalaciones, a fin de inspeccionar la materia prima, en todo su proceso de fabricación, exactitud de los instrumentos de control y medición, así como el producto terminado, incluyendo los procedimientos que apoyan estas actividades. Comisión se reserva el derecho de obtener muestras para efectuar pruebas de los materiales por suministrar. 5 PRUEBAS Las pruebas deben realizarse en fábrica, en lugares donde se disponga de los medios, equipo y facilidades para ejecutadas y sólo previo acuerdo se pueden efectuar en lugares distintos, que el fabricante debe proporcionar. 5.1 Antecedentes de Prueba El fabricante debe proporcionar al inspector del LAPEM, los documentos siguientes: a) Contrato asignado por CFE (copia del original). b) Plan de calidad de! producto terminado. c) Certificado de calidad de los materiales. d) Constancia de certificación de conformidad del producto (antes homologación).

11 7 de 16 e) Reportes de pruebas (dimensionales, recubrimiento y mecánicas). f) Certificado de calificación de soldadores. El proveedor debe entregar antes de realizar las pruebas, los certificados de calidad del material empleado en la fabricación de torres armadas de acero tubular. 5.2 Pruebas de Rutina Son las pruebas que el fabricante debe realizar durante el proceso de fabricación, las cuales comprenden pruebas dimensionales, recubrimiento (espesor y adherencia), mecánicas y tener las evidencias objetivas de estas actividades (reportes de prueba). 5.3 Pruebas de Aceptación Una vez realizadas las pruebas de rutina, se deben tomar las muestras representativas del lote de torres de acero tubular presentadas a inspección de acuerdo al plan de muestreo sencillo para inspección normal. Nivel de inspección II, niveles de calidad aceptable 1.0, 4.0 y 10.0 (véase tabla 2), para realizar las pruebas dimensionales, recubrimiento (espesor y adherencia), mecánicas (prueba de flexión estática). Supervisado por el personal del LAPEM. 5.4 Pruebas de Certificación de Conformidad del Producto (Prototipo) Se efectúan las mismas pruebas que en las de aceptación. 5.5 Pruebas de Flexión Estática Las torres deben ser capaces de soportar la prueba, consistente en la aplicación de una carga de por lo menos N, sin que la flecha máxima bajo carga, exceda el valor especificado en la tabla 1. a) Aparatos y equipos. b) Dinamómetro con capacidad de N y exactitud máxima de + 2 %. c) Diferencial con capacidad de N. d) Mesa de pruebas. e) Mordazas de empotramiento. f) Patines de apoyo. g) Tirfor (polipasto manual) de kg, capacidad mínima. h) Polea, cable y placas de lámina. La disposición y montaje de la torre y los aparatos de prueba se muestran en la figura Preparación La torre se debe fijar rígidamente a lo largo de la longitud de empotramiento, por medio de cuñas o mordazas; la carga debe aplicarse en posición horizontal para que las deformaciones verticales producidas por la propia masa, no influyan en la lectura de la flecha. La torre no debe tocar el piso, en su caso se deben colocar patines de apoyo intermedios, evitando al máximo la influencia de la fricción.

12 La longitud de empotramiento es la suma de las longitudes L3 + L4, indicada para cada tipo de torre en la tabla Procedimiento 8 de 16 La carga debe aplicarse a 300 mm de la punta del poste y en dirección normal al eje longitudinal del mismo; la medición de las deformaciones se hace a partir de éste, con relación a un punto fijo determinado anteriormente. La carga debe aplicarse en forma creciente, anotando las deformaciones observadas hasta alcanzar el valor de la carga de prueba de N; en la tabla 1 se especifica la flecha máxima permitida Acabado de las torres armadas Los métodos de prueba empleados para la aceptación deben satisfacer los siguientes requerimientos: a) Apariencia. La superficie de la torre debe ser uniforme, libre de grumos y escurrimientos. b) Secado. Secado al tacto. Una vez transcurrido el tiempo de secado al tacto, indicado en las especificaciones del recubrimiento empleado, éste debe soportar la prueba de adherencia, la cual se efectúa (7) siete días después, como mínimo, de aplicado el acabado. c) Espesor de película seca. El espesor del recubrimiento debe verificarse por medio de un medidor de espesores, tomando mediciones al azar, sobre la superficie recubierta, cumpliendo con los valores mínimos Indicados en el inciso correspondiente a recubrimientos anticorrosivos y sus subincisos. d) Adherencia. Se seleccionan varios puntos al azar, a través de toda la superficie de la torre, se procede a efectuar en cada uno de los especímenes de prueba un reticulado. Las reticulaciones se deben hacer por medio de un peine de ranuras, el cual debe llegar hasta el sustrato; posteriormente con la ayuda de una cinta adhesiva, debe cubrirse el reticulado, procurando un buen contacto entre la cinta y el recubrimiento, en seguida debe retirarse rápidamente la cinta, observando de ésta y en la superficie reticulada, que el desprendimiento que ocurra no sea mayor del 5 % del área afectada, lo que corresponde a una calificación 4B, de acuerdo con la tabla 10 de la especificación CFE D EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRASPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO La recepción, almacenamiento, empaque y embarque deben cumplir con la norma de referencia NRF-001-CFE.

13 9 de 16 NOTA: Longitudes L, L1, L2, L3 y L4 se describen en tabla 3. FIGURA 1 Torre en posición de operación

14 10 de 16 FIGURA 2 Armado de torres

15 11 de 16 FIGURA 3 Detalles de armado de torres

16 12 de 16 TABLA 3 Longitudes y materiales del armado de torres (m) Designación L L1 L2 L3 L4 S S1 S2 P Total soleras AT S AT D AT S AT D AT S AT D AT S AT D MATERIALES Referencia Descripción 1 Tubo de fierro, espesor de 6.02 mm (cédula 40) de mm de diámetro 2 Fierro redondo de 19 mm de diámetro 3 Placa de fierro de 300 mm x mm x 6.4 mm 4 Placa de fierro de 300 mm x 32 mm x 6.4 mm 5 Lámina de acero de mm x 300 mm x 1.21 mm 6 Tapa de acero de 1.21 mm de espesor

17 13 de 16 FIGURA 4 Detalles de torres con 2 y 3 apoyos

18 14 de 16 FIGURA 5 Mesa de pruebas para torres de acero tubular NOTAS: 1 La localización de los apoyos debe garantizar que la carga aplicada a la torre, actúe en la dirección indicada por la flecha, normal a la torre. 2 La torre debe quedar soportado en varias superficies a nivel, sobre las que deberá deslizar libremente.

19 15 de 16 7 CUESTIONARIO Se debe proporcionar a la Comisión, la información requerida en el cuestionario de este capítulo. Requisición Número Partida Número Licitación Lote Número Cantidad de torres pzas. (cifra y letra) Designación Codificación 7.1 Características Generales de la Torre Longitud nominal de la torre mm Masa kg Color 7.2 Garantía Indicar la garantía de vida útil, señalando las condiciones de almacenaje, mantenimiento y restricciones de operación. Mantenimiento Indicar cual es el mantenimiento preventivo recomendado 7.3 Experiencias del Licitante En la tabla 4, el licitante debe suministrar la información relativa a torres armadas de acero tubular, compatible a la especificada, que haya surtido con anterioridad. A solicitud de Comisión, el licitante debe presentar los certificados de calidad.

20 16 de 16 TABLA 4 Experiencia del licitante Nombre del cliente Ubicación del cliente Cantidad vendida (pzas) Fecha de ventas año/mes/día Descripción corta de la torre