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NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 2 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios SUMÁRIO 1. OBJETIVO ....................................................................................................... 4 2. APLICAÇÃO .................................................................................................... 4 3. SIGLAS ............................................................................................................ 4 4. REFERÊNCIAS ................................................................................................ 4 5. GENERALIDADES ........................................................................................... 5 5.1. Equipamentos básicos para Montagem ........................................................ 5 5.2. Dispositivo / Acessórios para Montagem ...................................................... 5 5.3. Equipamentos de inspeção e ferramentas .................................................... 5 6. PROCEDIMENTO ............................................................................................ 6 6.1. Aspectos de SMS ......................................................................................... 6 6.2. Verificar bases estruturais ............................................................................ 7 6.3. Fabricação .................................................................................................... 7 6.3.1. Condições Gerais .................................................................................. 7 6.3.2. Identificação .......................................................................................... 7 6.3.3. Tolerâncias para a montagem dos Spools ............................................. 8 6.3.4. Execução da montagem dos Spools ...................................................... 8 6.3.5. Execução e Limpeza antes da Montagem ............................................. 9 6.3.6. Cuidados e Prevenção ........................................................................ 11 6.3.7. Dispositivos Auxiliares de Montagem .................................................. 11 6.3.8. Verificação Dimensional do Chanfro .................................................... 13 6.3.9. Tolerância ............................................................................................ 13 6.4. Montagem das Linhas e Válvulas ............................................................... 14 6.4.1. Linhas .................................................................................................. 14 NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 3 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios 6.4.2. Válvulas ............................................................................................... 15 6.4.3. Limpeza ............................................................................................... 15 7. INSPEÇÃO .................................................................................................... 16 7.1. Teste Hidrostático ....................................................................................... 16 NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 4 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios 1. OBJETIVO Este procedimento visa estabelecera sistemática para fabricação, montagem, inspeção e testes nas tubulações de aço carbono, aço liga e aços inoxidáveis verticais, horizontais cilíndricos e soldados, de qualquer diâmetro. 2. APLICAÇÃO Será aplicado a todo tipo de fabricação, montagem, inspeção e testes nas tubulações de aço carbono, aço liga e aços inoxidáveis ou verticais e horizontais. 3. SIGLAS SMS – Serviço de Segurança do Trabalho, Meio Ambiente e Saúde - responsável pela organização e supervisão das operações na área de execução; PT – Permissão de Trabalho - autorização por escrito emitido pelo Serviço de Segurança do Trabalho que assegura a permissão de realização das operações; DDS – Diálogo Diário de Segurança – reunião diária da equipe para estabelecer as premissas de SMS com vista à boa execução das operações; EPI – Equipamento de Proteção Individual. 4. REFERÊNCIAS • Código ASME/ANSI B 31.3 – Chemical Plant and Petroleum Refinery Piping. • Código ASME/ANSI B 31.1 – Power Piping. • Código ASME/ANSI B 31.8 - Gas Transmition and Distribution Piping Systems. • Norma Petrobrás N-115 (d) – Fabricação, Montagem e Condicionamento de Tubulação Industrial. • Norma Petrobrás N-133 (h) – Soldagem. • 002.005.01.01 – Recebimento de Bases Civis • 002.005.01.03 – Execução de Trabalhos Topográficos • 002.005.03.06 – Ensaio Estanqueidade em Pressão Positiva ou Negativa. • 002.005.03.03 – Teste Hidrostático; • 002.005.05.02 – Recebimento, Manuseio, Condicionamento de Materiais e Equipamentos NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 5 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios 5. GENERALIDADES Os equipamentos básicos necessários para montagem dos tanques estão abaixo relacionados: 5.1. Equipamentos básicos para Montagem • Guindastes com lança telescópica e sobre pneus com capacidade mínima de 13 Toneladas; • Compressor de ar para 120 PSI; • Lixadeiras elétricas; • Equipamento para oxi-corte; • Máquinas de solda TIG / MIG / Eletrodo; • Furadeiras portáteis, talhas catraca, estufas para eletrodos, Chaves; • Equipamentos para teste hidrostático. 5.2. Dispositivo / Acessórios para Montagem • Moitão para guindaste; • Dispositivo para levantamento de Tubos; • Plataforma elevatória para Soldas Verticais / Horizontais; • Viga de Sustentação; • Dispositivos de ajuste; • Escadas; • Chapas de Atracação; • Andaimes. 5.3. Equipamentos de inspeção e ferramentas Os aparelhos de medição devem estar devidamente calibrados em empresas cadastradas na sede da Ferezin e dentro do prazo de validade da calibração. As ferramentas utilizadas para montagem devem estar em bom estado de conservação e devidamente identificadas para rastreabilidade do usuário. NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 6 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios Os dispositivos provisórios que serão soldados nas tubulações de aço inoxidável deverão ser fabricados do mesmo material. Caso isto não seja possível, consultar o cliente quanto aos tipos de materiais que poderão ser utilizados nos dispositivos. 6. PROCEDIMENTO 6.1. Aspectos de SMS 6.1.1. Segurança Todos os envolvidos deverão utilizar EPIs adequados: capacete com jugular, calçado de segurança, óculos de segurança, protetor auricular, máscara de fuga e luva. Assegurar que as instalações onde serão realizadas as inspeções estejam efetivamente disponíveis e sem impedimentos de pendências, que os relatórios de compilação física estejam completos e aceitos, assim como autorizada a liberação da área para os testes. Isolar e instalar sinais de aviso da execução dos testes na área. 6.1.2. Meio Ambiente Todos os resíduos gerados devem ser recolhidos em recipientes adequados, devendo a área de trabalho estar perfeitamente limpa e organizada após a realização dos serviços. Todos os resíduos gerados nesta atividade devem ser identificados e ter sua destinação final conforme sistemática documentada - Plano Diretor de Resíduos e Efluentes - PDRE. 6.1.3. Saúde Para as situações de trabalho onde a exposição a agentes agressivos não tenha sido revista no PPRA ou quando ocorrem mudanças no “layout” ou processo que altere as condições ambientais, as medidas de controle adotadas pelo setor de SMS devem ser imediatamente comunicadas ao setor de saúde ocupacional que fará uma avaliação e definirá os colaboradores aptos para a realização das tarefas. O não atendimento destas recomendações poderá ocasionar doenças do trabalho ou prejudicar a saúde de colaboradores com sensibilidades aos agentes agressivos existentes no ambiente.NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 7 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios 6.2. Verificar bases estruturais Antes do início das atividades de montagem, é realizada a verificação topográfica da base civil, conforme procedimento interno 002.005.01.01, conferindo o nivelamento dos suportes da tubulação e das estruturas metálicas de suportação da tubulação. A referência a ser tomada para os serviços topográficos (orientação e elevação) deve ser o marco padrão existente na área. Onde serão fornecidas as coordenadas norte e leste bem como a elevação do marco. A orientação e a elevação da base devem estar de acordo com o projeto e marcadas sobre a própria base. Os resultados obtidos através da inspeção serão relatados no formulário de Relatório Topográfico - Dimensional. 6.3. Fabricação 6.3.1. Condições Gerais A fabricação das tubulações deve ser realizada no Pipe Shop do canteiro, dotado de toda estrutura, ferramentas e sistemas adequados para a, traçagem,corte, biselamento e soldagem das peças pré-montadas denominadas"Spools". Os "Spools" devem ser montados de acordo com os desenhos isométricos e seus comprimentos são controlados e planejados a fim de reduzir ao máximo as soldas de campo. Quando aplicável, um comprimento adicional para ajuste deve ser providenciado, o qual deve ser de no mínimo de 100 mm. Deve ser observada a distância mínima permitida entre soldas circunferenciaisde 4 vezes a espessura do tubo ou 100 mm, o que for maior. Soldas em distâncias menores devem ser submetidas à aprovação prévia da fiscalizaçãodo cliente. Durante a fabricação deve-se manter limpo, o máximo possível, o interior dos tubos. O armazenamento e preservação devem ser efetuados conforme procedimento 002.005.05.02 - Recebimento, Manuseio, Condicionamento de Materiais e Equipamentos. Prever na fabricação do Spool a análise da necessidade de sobre comprimento para ajuste de campo. No caso de soldas sujeitas as correntes de vento, um abrigo deve serconstruído para proteger a área de trabalho. 6.3.2. Identificação A identificação do Spool deve ser feita conforme critério adotado pelo Controle de Qualidade ou especificação do cliente. NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 8 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios A numeração das juntas deve ser sequencial crescente conforme sentido de fluxo, para cada linha. A numeração das juntas deve ser identificada a uma distância não menor que 25 mm da borda do reforço de solda, onde também deve existir a identificação do sinete do soldador(es), responsável(eis) pela execução da solda. Toda identificação de Spool deve ser tipada equidistante das duas primeiras juntas, e circundada com tinta tipo marcador industrial. No caso de plaquetas, estas devem ser posicionadas próximas a uma das extremidades do Spool, de forma que durante a montagem possam ser facilmente removidas por ocasião do exame visual das juntas de campo. O Spool (aço carbono) deve ser identificado com sinete metálico. 6.3.3. Tolerâncias para a montagem dos Spools Os Spools devem ser montados dentro das tolerâncias definidas em projeto ou conforme na Figura 01. 6.3.4. Execução da montagem dos Spools O corte mecânico deve ser adotado sempre que possível, para a preparação da junta de solda. O corte oxi-acetilênico para aço carbono e baixa-liga, quando empregado, deve ser posteriormente esmerilhado com disco abrasivo para se obter um contorno do bisel uniforme, livre de irregularidades e resíduos óxidos. A superfície na qual ocorrer o corte à chama, deverá ser esmerilhada a uma profundidademínima de 2mm para se assegurar a completa remoção da ZTA. Não é aconselhável a fabricação de Spool, com trecho reto de tubulação, com comprimento menor que 2m. Exceto ao item acima descrito, observando prováveis interferências dimensionais ou ajustes em comprimento da tubulação, podem ser fabricados Spools menores que 2m. Somente devem ser montadas tubulações com diâmetro maior que 50mm. Na soldagem de tubulação com costura, as soldas longitudinais devem ser defasadas de no mínimo 90°. NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 9 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios 6.3.5. Execução e Limpeza antes da Montagem Após o complemento da pré-montagem dos tubos e antes da montagem dos "Spools" no campo, estes devem ser submetidos à limpeza interna, com jatode ar, para retirar impurezas. As extremidades a serem soldadas devem estar perfeitamente biseladas ecompletamente isentas de graxas, corpos estranhos e umidade. Os biseis e roscas de tubulação e acessórios devem estar protegidos comverniz removível. Tubulações galvanizadas, com roscas devem ser limpas com escova rotativaou manual e protegidas contra oxidação com verniz ou revestimento com fitaadesiva impermeável ou similar. Na execução de ponteamento ou soldagem de dispositivos auxiliares paramontagem, somente devem ser utilizados os EPS's aprovados, aplicáveis esoldadores qualificados. NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 10 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios FIGURA 01- TOLERÂNCIAS DE MONTAGEM DOS SPOOLS (QUANDO NÃO ESPECIFICADAS) NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 11 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios 6.3.6. Cuidados e Prevenção Durante montagem dos "Spools", os bocais dos equipamentos (vasos, trocadores de calor, bombas, etc.) devem ser protegidos com juntas cegasprovisórias ou raquetes, a fim de evitar a penetração de impurezas e detritosno interior dos mesmos. Todos os flanges, antes de montados, devem estar isentos de sujeiras e a faceranhurada protegida contra corrosão. Para todas as junções flangeadas com equipamentos, colocar as juntasprovisórias para garantir os ajustes necessários. Durante a estocagem de "Spools" na área, as ranhuras dos flanges devem serprotegidas com discos de madeira prensada impregnada com resina ouplástico e fixados aos flanges por meio de quatro parafusos comuns ouarames, defasados de 90°. Os suportes provisórios para pré-montagem e montagem não devem serponteados na tubulação e devem ser reduzidos ao mínimo necessário. Todas as soldas de flanges de orifício devem ser esmerilhadas após asoldagem, para que a penetração fique paralela à parede interna do tubo. 6.3.7. Dispositivos Auxiliares de Montagem Devem ser utilizados dispositivos auxiliares de montagem que permitam acontração transversal da solda em relação ao eixo de tubulação visando minimizar as deformações de correntes da soldagem. Para aço de baixa liga de inox usar dispositivo de ajuste que deve ser montado com uma inclinação de 30° em relação à linha de centro da tubulação. Os dispositivos auxiliares para acoplamento das juntas, podem ser os seguintes: • "Batoque" de material igual ou similar ao metal de base (para espessurade parede > 12mm); • Ponteamento sobre a abertura da raiz da junta (usar consumível compatível ao metal de base); • O dispositivo de ajuste deverá ser de material igual ou similar ao metal de base. O batoque deve ser tal que seu ponto de contato esteja na região média do chanfro, conforme Figura 02. NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 12 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios FIGURA 02 – POSIÇÃO DO BATOQUE A espessura do dispositivo de ajuste deve ser, no máximo, igual à metade da espessurado tubo ou 5mm. Os dispositivos de ajuste devem ser soldados por apenas um lado, de cada lado do chanfro, alternadamente e posicionados defasados do eixo e da tubulação aproximadamente 30° para permitir a contração transversal da junta. O comprimento do batoque será variável em função do tamanho da peça na qual será distribuído e soldado, e o comprimento do cordão de solda de fixação do batoque deverá atender o comprimento de aproximadamentemetade ou igual ao comprimento do dispositivo em questão. A quantidade de dispositivos auxiliares (dispositivos de ajuste ou batoque) por juntas soldadas devem ser limitados aos seguintes valores: • Diâmetro > 2": 2 dispositivos; • Diâmetro > 2" a 4": 3 dispositivos; • Diâmetro > 4" a 14": 4 dispositivos; • Diâmetro > 14" a 24": 6 dispositivos; • Diâmetro > 24": distância 300mm entre dispositivos. Todas as exigências e cuidados de soldagem, tais como, pré-aquecimento, consumíveis de soldagem, qualificações de procedimento e de soldadores devem ser mantidos também para os dispositivos provisórios. A remoção dos dispositivos auxiliares deverá ser feita por esmerilhamento localizado. Não removê-los por impacto, o que poderá acarretar na retirada do metal de base. Para os dispositivos de ajuste, a área de solda provisória, após esmerilhamento, deve ser inspecionada por exame não destrutivo (visual e LP), e a região examinada não deve NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 13 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios apresentar mordedura, poros, trinca, redução de espessura ou remoção incompleta da solda provisória. 6.3.8. Verificação Dimensional do Chanfro Após conclusão da montagem e antes do início da soldagem, devem ser verificadas as dimensões do chanfro, a fim de assegurar que as mesmas encontram-se conforme desenho, fabricação e/ou EPS aplicada. 6.3.9. Tolerância Os diâmetros internos de componentes de tubulação devem ser alinhados para serem soldados com a precisão praticável dentro de tolerâncias comerciais existentes em diâmetros, espessura de parede, e fora-de-arredondamento. O alinhamento será preservado durante soldagem. O afastamento do fundo daconexão a ser soldada não deve exceder a 1/16” (2mm) a menos que o projeto especifique um ajuste permissível, diferente. Quando o afastamento interno exceder ao permissível, é preferido que ocomponente com a parede interna estendida seja reparado internamenteconforme a Figura 03. Porém, o ajuste resultara numa espessura de projeto docomponente de tubulação não menor que a espessura mínima de projeto e amodificação do contorno não deve exceder a 30°. FIGURA 03 – AFASTAMENTO INTERNO Caso este recurso não possa ser aplicável, pode ser feito o martelamento aquente, para aço carbono, exceto quando para baixas temperaturas como paraaço liga, atendendo as seguintes condições: • Relação entre diâmetros: (Æ inicial – Æ final) ≤ Æ inicial x 0,05; • Para aço carbono a temperatura de aquecimento deve estar entre 620° C e 680° C controlada por lápis de fusão ou pirômetro de contato; Para aço-liga com teor de cromo ≤ 5%, a temperatura de aquecimentopara martelamento deve estar entre as seguintes: NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 14 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios • Cr ≤ 1,25% 620°C a 720°C; • Cr > 1,25% ≤ 5% 680°C a 720°C; O martelamento das peças deve ser feito sobre uma chapa intermediária; Para linhas de H2S não é permitido ajustar o alinhamento através de martelamento. 6.4. Montagem das Linhas e Válvulas 6.4.1. Linhas Antes de iniciar a montagem das linhas é importante verificar o posicionamento correto dos equipamentos. Dessa forma, deverá ser feito um "check list" preliminar das montagens destes equipamentos, a fim de conferir os desenhos e os Spools. A montagem da tubulação deve seguir rigorosamente os desenhos, fluxogramas, índices de linhas, isométricos e normas aplicáveis. As tubulações que interligam com equipamentos ou válvulas devem ser montadas livremente, não podendo ser utilizado qualquer tipo de levantamento ou dispositivo que venha a tencionar ou forçar os bocais dos equipamentos ou válvulas. A montagem dos Spools pré-montados deve ser feita, preferencialmente, a partir dos equipamentos. A fim de evitar interferências com outras linhas de construções, tomadas de amostras e linhas de pequeno diâmetro devem ser posicionadosdurante a montagem de campo. As tubulações de diâmetro menor que 1.1/2" (encaixe e solda) devem ser pré-montadas no campo, obedecendo a um afastamento de 1,50mm do fundo deencaixe, sendo este afastamento marcado na extremidade do tubo, a fim deassegurar este afastamento. FIGURA 04 – FOLGA DA JUNTA NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 15 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios A linha será considerada montada após nivelamento, esquadrejamento, locação dos suportes, controle dimensional e liberação do Controle da Qualidade. Somente após todas as linhas estarem montadas, niveladas,esquadrejadas, soldadas, suportadas e testadas hidrostaticamente é que serão instaladas as válvulas de controle. Para montagem de tubulações com grau de caimento, verificar se o registro topográfico dos vários níveis de elevação das linhas está de acordo com os eixos de elevação de projeto. 6.4.2. Válvulas As válvulas devem ser montadas corretamente, por sua identificação (TAG), verificando- se o sentido de fluxo indicado no corpo das mesmas, bem como seus acionadores estão colocados conforme o projeto e de forma a facilitar aoperação. Para as válvulas de retenção, verificar sua posição correta com relação ao funcionamento do dispositivo de retenção. As válvulas de segurança e controle somente deverão ser instaladas definitivamente após o Teste Hidrostático da linha ou sistema. Estas poderão ser instaladas, provisoriamente, para efeito de ajuste de montagem, sendo permitido o uso de carretéis. Na montagem definitiva das válvulas, utilizar juntas e parafusos, conforme especificados no projeto. O aperto dos parafusos deve ser gradativo, por pares diametralmente opostos e dispostos em linhas diametrais perpendiculares entre si (aperto em cruz). Quando especificado, deve ser utilizado torquímetro aferido. Qualquer tipo de junta definitiva que porventura for retirada após montagem deverá ser substituída por nova. As juntas de expansão devem ser montadas, protegidas e mantidas travadas e convenientemente suportadas até a conclusão do teste hidrostático, eventualmente alguma junta de expansão não pode ser submetida às pressõesde teste. Em ligações flangeadas as porcas devem ser posicionadas de forma que aidentificação de sua especificação fique visível. 6.4.3. Limpeza Antes da montagem de qualquer peça ou componente pré–montado de uma tubulação deve ser feito inspeção visual para verificação de presença desujeira, graxa, etc. NÚMERO: PROCEDIMENTO DE QUALIDADE Página 16 TÍTULO: Montagem e Inspeção de Tubulações, Suportes e Acessórios Deve ser utilizado sopro de ar comprimido ou lavagem com água, se necessário, para remoção de sujeira antes de pré-montar ou da montagem da peça. Não deve ser utilizada estopa na limpeza das peças de tubulação, utilizar somente pano. 7. INSPEÇÃO Será realizada a inspeção dimensional das tubulações, onde deve atender ASME/ANSI B 31.3,ASME/ANSI B 31.1/ B 31.8, Norma Petrobrás N-115 (d), Norma Petrobrás N-133 (h). Nas juntas são realizadas inspeções de Visual de Solda, Dimensional de Solda, Líquido Penetrante, Ultrassonografia e Radiografia das juntas soldas seguindo o Plano de Inspeções e Testes. O mapeamento das juntas a serem inspecionadas será a mesmo constante nos desenhos dos spools e as inspeções deverão respeitar as orientações descritas no PIT especificado acima, previamente aprovado pelo cliente. 7.1. Teste Hidrostático Após conclusão da montagem e inspeções necessárias, efetua-se o teste hidrostático conforme procedimento 002.005.03.03. Este teste será acompanhado e relatado em formulário próprio que deverá compor Data Book na seção específica.