manual tecnico tek-rap

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Carta profesional

MANUAL DE INSTALACION DEL SISTEMA

DE PROTECCION ANTICORROSIVA

MARCA TEK-RAP A BASE DE CINTAS DE POLIETILENO

PARA TEMPERATURAS DE 80C HASTA 121C

INDICE

INTRODUCCION

DESCRIPCION DEL SISTEMA

COMPONENTES

PRIMARIO

CINTA INTERNA

CINTA EXTERNA

CINTA DE JUNTEO

CINTA DE RELLENO

PROTECTOR DE ROCAS

ALMACENAJE DE MATERIALES

NORMAS DE INSTALACIONSISTEMAS DE APLICACION

APLICACION EN PLANTA

APLICACION EN CAMPO

LIMPIEZA Y PREPARACION DE TUBERIA

APLICACION DE PRIMARIO

APLICACION DE CINTAS

LASTRADO

RECUBRIMIENTO DE JUNTAS SOLDADAS

REPARACION DE DAOS

MANEJO Y ALMACENAJE DE TUBERIA

RELLENO DE ZANJA

INSPECCION

CONTROL DE CALIDAD

PRUEBA DE ADHERENCIA

DETECCION DE FALLASFORMATO DE CONTROL DE CALIDAD

INTRODUCCIONDurante los ltimos cuarenta aos, diversos sistemas de proteccin anticorrosiva han surgido para proteger ductos, tuberas y conexiones subterrneas y submarinas. La mayora de estos sistemas han llegado a presentar problemas de costo, aplicacin, temperatura, adherencia y durabilidad.

TEK-RAP Inc. ofrece un novedoso sistema de proteccin anticorrosiva basado en cintas de polietileno de alta densidad. El sistema TEK-RAP se destaca por su excelente adherencia, su fcil manejo y aplicacin, su bajo costo y su amplio rango de temperaturas, que soportan hasta 121C. El patentado proceso de co-extrusin, nico en el mercado, con el cual se fabrican todas las cintas TEK-RAP resulta en un excelente producto que cuenta con la certificacin ISO-9002 y el aval del Instituto Mexicano del Petrleo.

El mtodo de co-extrusin ofrece un enlace molecular entre el polietileno de alta densidad y el adhesivo de caucho butlico creando una cinta de un slo elemento que no se delamina y proporciona un alto nivel de adherencia.

El sistema de proteccin anticorrosiva TEK-RAP es aplicado en fro de forma helicoidal sobre la tubera recubierta con primario, en ductos nuevos o existentes. Adicionalmente, el sistema TEK-RAP no requiere de una gran infraestructura, lo cual permite que sea aplicado por pequeos y grandes contratistas, as como por el operador del ducto.

Entre los diversos beneficios que ofrece el sistema anticorrosivo TEK-RAP, se destacan los siguientes:

Este novedoso sistema se fabrica bajo el rgimen de control de calidad ISO-9002, asegurando calidad controlada, confiable y garantizada a nivel internacional.

El sistema TEK-RAP es uno de los sistemas de proteccin anticorrosiva para ductos ms efectivo y econmico en el mercado.

El sistema TEK-RAP es ideal para lneas marinas ya que no presenta problemas de absorcin de agua, y exhibe excelente compatibilidad y adherencia con cualquier sistema de lastrado - ya sea por impacto o por compresin.

Dada su facilidad de aplicacin, el sistema TEK-RAP puede ser trabajado en planta o en campo hacindolo ideal para reparaciones y mantenimiento.

Al ser aplicado en fro, el sistema TEK-RAP elimina riesgos de seguridad y contaminacin.

Dadas sus caractersticas fsicas, el sistema TEK-RAP nicamente requiere de limpieza comercial para la tubera (segn Norma NACE-TM-01-70 condicin 3) lo cual reduce costos e incrementa el rendimiento de aplicacin.

Todos los productos TEK-RAP son elaborados con un proceso patentado el cual resulta en una eficaz barrera contra la corrosin y evita problemas de cuarteaduras por esfuerzo en la superficie del metal.

Pruebas independientes de laboratorio han confirmado una reduccin en las corrientes necesarias para la proteccin catdica.

Las cintas TEK-RAP tienen un espesor muy consistente (hasta 1/2 mils) gracias al excelente control de calidad en la fabricacin del sistema.

El recubrimiento de polietileno ofrece una excelente resistencia a la abrasin y proporciona uno de los ms bajos niveles de penetracin de humedad en el mercado.

El sistema TEK-RAP cumple y excede las normas del IMP, API, ASTM, AWWA, EPA y VOC.

El sistema TEK-RAP ofrece una proteccin anticorrosiva eficaz. TEK-RAP es el nico sistema de cintas en el mercado que no se delamina al ser fabricado con un proceso patentado de coextrusin. Las cintas TEK-RAP han sido reconocidas por laboratorios internacionales como el sistema con mayor adherencia en la industria. Los productos TEK-RAP estn fabricados bajo el rgimen de control de calidad ISO-9002, lo que las hace confiables a nivel internacional.

DESCRIPCION DEL SISTEMA

El sistema de proteccin anticorrosiva TEK-RAP puede ser instalado de manera manual en campo o con mquinas encintadoras manuales, dependiendo de las facilidades que ofrezca el rea de trabajo y las condiciones de la lnea en operacin obtenindose las mismas caractersticas de proteccin con la nica condicin de aplicar la suficiente tensin para que pueda adherirse firmemente a la tubera o tambin puede instalarse en planta.

COMPONENTES

El sistema TEK-RAP se basa en un conjunto de cintas y primario aplicadas en tres capas de la siguiente manera:

Capa de primario

Cinta interna para proteccin anticorrosiva

Cinta externa para proteccin anticorrosiva y mecnica

Opcionalmente, se puede aplicar una tercera capa llamada ROCKSHIELD de polietileno rgido, para dar mayor resistencia mecnica en condiciones que as lo requieren.

PRIMARIO

El primario TEK-RAP serie 200 es altamente compatible con la formulacin de las diferentes cintas. El primario se aplica en forma uniforme sobre la superficie de la tubera, proporcionando un enlace de alta adherencia entre el acero y la cinta interna. El primario TEK-RAP se fabrica para lneas con una temperatura de operacin de hasta 85C (TR200-23 - baja temperatura) o 121C (TR200-23HT - alta temperatura).

CINTA INTERNA

La cinta INNERWRAP se fabrica con dos componentes - polietileno de alta densidad y adhesivo de caucho butlico. Ambos componentes se coextruyen para formar un enlace molecular que resulta en una cinta de en un slo elemento. La cinta interna est diseada para proporcionar proteccin anticorrosiva de larga duracin a tuberas subterrneas y submarinas. La cinta INNERWRAP se ofrece en varias presentaciones y espesores para cumplir con los requisitos de cada aplicacin:

1. INNERWRAP serie 240 y 250 - Para aplicacin en lneas con una temperatura de operacin hasta de 85C (baja temperatura).

2. INNERWRAP serie 240HT y 250HT - Para aplicacin en lneas con una temperatura operacin hasta de 121C (alta temperatura).

3. INNERWRAP serie 400 - Cinta interna con adhesivo en las dos caras de la cinta que ofrece excelente adherencia entre capas del recubrimiento para lneas con una temperatura interna de operacin hasta de 85C.

CINTA EXTERNA

La cinta externa OUTERWRAP es una cinta de polietileno, adhesivo de caucho butlico, co-extrudos para mxima adherencia. La capa exterior proporciona proteccin mecnica a la cinta interna contra posibles daos durante operaciones de manejo, transporte, relleno de zanja, esfuerzos del terreno y lastrado. Al igual que la cinta interna, el OUTERWRAP se ofrece en varias presentaciones para cumplir con los requisitos de cada aplicacin:

1. OUTERWRAP serie 255 y 260 - Para aplicacin en lneas con una temperatura interna de operacin hasta de 85C (baja temperatura).

2. OUTERWRAP serie 255HT y 260HT - Para aplicacin en lneas con una temperatura interna de operacin hasta de 121C (alta temperatura).

CINTA DE JUNTEO

Las cintas de junteo JOINTWRAP 270 y 280, al igual que todas las cintas TEK-RAP, son co-extrudas con polietileno y adhesivo de caucho butlico y son ideales para el revestimiento de juntas soldadas o para efectuar reparaciones de daos al recubrimiento. La formulacin qumica de la cinta de junteo JOINTWRAP proporciona uno de los ms altos niveles de adherencia en el mercado y se fabrica en diversos espesores y anchos, para cumplir con los requisitos de cada aplicacin. Adems es altamente compatible con otros sistemas de proteccin anticorrosiva como el Fusion Bonded Epoxi y el Sistema Tri-capa lo cual disminuye considerablemente los costos de aplicacin en juntas soldadas adems de hacer ms eficiente y rpido el proceso de cobertura de las mismas

1. Cinta 280 - La cinta serie 280 tiene gran adherencia y es ideal para efectuar toda clase de reparaciones o para proteger juntas soldadas. La cinta es tambin ideal para revestir el cordn de soldadura en tuberas con costura y para realizar reparaciones en tuberas de baja (hasta 85C - cinta 280) o alta temperatura (hasta 121C - cinta 280HT).

2. Cinta 270 - La cinta serie 270 al igual que la cinta 280 tiene excelente adherencia pero cuenta con mayor resistencia mecnica. La cinta 270 se recomienda para proteger juntas soldadas en tuberas de alta temperatura o de gran dimetro o cuando se requiere de mayor resistencia al impacto. Esta cinta se fabrica para sistemas de baja (hasta 85C - cinta 270) o alta temperatura (hasta 121C - cinta 270HT).

CINTA DE RELLENO

La cinta TEK-RAP serie 600 de relleno es fabricada con un slo elemento de caucho butlico tipo mastique para rellenar conexiones, piezas de forma irregular, cavidades, y dems superficies no lisas. La cinta serie 600 se adapta fcilmente a cualquier forma o superficie irregular y proporciona un sello total. Una vez aplicado el primario, se rellenan las cavidades e irregularidades con la cinta de relleno serie 600 y despus se encinta normalmente. Este producto es ideal para reas de interfaces y como todas las cintas TEK-RAP, se ofrece en una variedad de anchos y espesores.

PROTECTOR DE ROCAS

El protector contra rocas ROCKSHIELD 500 es una cinta de polietileno rgido de ancho espesor con poca adherencia para permitir el movimiento natural de la tubera en la zanja y para la proteccin mecnica del revestimiento durante maniobras del ducto u operaciones. Esta cinta es ideal para proteger el sistema TEK-RAP, cuando el material de relleno de la zanja contenga materiales punzo-cortantes y exista el riesgo de daar el revestimiento. Al igual que todos los productos TEK-RAP se fabrica en varias presentaciones y espesores para cumplir con los requerimientos de la aplicacin para la cual se le utilice.

ALMACENAJE DE MATERIALES

El manejo y almacenaje de los materiales TEK-RAP son sencillos pero se deben respetar ciertos requerimientos para asegurar que los materiales no se daen. La temperatura ideal de almacenaje es (10C a 42C) en un lugar limpio y seco. Si la temperatura de almacenaje se da por abajo de los (7.2C) o excede los (55C) el material podra daarse. Para proteger las cintas, se recomienda usar un plstico sobre las tarimas en las cuales se guarden las mismas y entre hileras de cintas. Las hileras de almacenaje no deben sobrepasar los 2.44 metros de altura.

NORMAS DE INSTALACION

Uno de los grandes beneficios que proporciona el sistema TEK-RAP es su fcil aplicacin y manejo. Al no requerir de un complejo proceso de preparacin y aplicacin, el sistema permite que tanto pequeos, como grandes contratistas apliquen el sistema adecuadamente.

No obstante que el sistema TEK-RAP es sencillo de aplicar, se deben observar las normas de aplicacin necesarias para que el sistema cumpla con las especificaciones tcnicas del fabricante y proteja la tubera adecuadamente. A continuacin se detallan los diversos equipos de aplicacin aprobados por TEK-RAP al igual que el procedimiento de aplicacin del sistema.

APLICACION EN PLANTA

Para el revestimiento en planta, las mquinas envolvedoras son estacionarias y aplican el primario y las cintas automticamente mientras la tubera se traslada en forma rotativa por la estacin de revestimiento. Igualmente, la limpieza de la tubera con chorro de arena o granalla, puede hacerse en la misma operacin si el usuario as lo desea. Ambos procedimientos de revestimiento dan el mismo resultado.

APLICACION EN CAMPO

Para el revestimiento de un ducto en campo, se puede realizar manualmente o con mquinas encintadoras manuales solo cuidando que la tensin aplicada sea lo ms uniforme y fuerte posible as como de que los traslapes entre cintas no sean coincidentes.

LIMPIEZA Y PREPARACION DE TUBERIA

Es importante notar que el sistema TEK-RAP no exige limpieza con patrn de anclaje (a metal blanco). La superficie metlica debe ser limpiada a manera de obtener una limpieza equivalente a la condicin dos definida en las normas SSPC-SPG, NACE TM-01-70 (condicin 3), NACE TM-01-75 (comnmente conocido como limpieza a metal gris) la cual se obtiene con carda de acero o sand-blast ligero.

La superficie metlica debe estar libre de contaminacin, escamas, laca, xido, grasa o cualquier otro depsito. Durante el proceso de limpieza, la tubera debe ser inspeccionada para verificar que la superficie limpia cumpla con las normas correspondientes. Defectos superficiales como laminaciones, rebabas y anomalas debern ser eliminadas con una lima o esmeril para obtener una superficie limpia y lisa. Si se utilizan solventes para remover manchas de aceite o grasa, stos no debern dejar residuos.

Para asegurar que la superficie del metal est seca y libre de humedad durante la aplicacin, se recomienda que los materiales de recubrimiento sean aplicados a temperaturas sobre los (7.2C) pero menores a los (80C). Si la temperatura del tubo es menor a los (7.2C), se recomienda calentar el tubo a ms de (7.2 C) antes de proceder con la aplicacin.

APLICACION DE PRIMARIO

El primario se aplica para obtener una pelcula delgada uniforme con una cobertura aproximada de 400 pies cuadrados por galn (37 metros cbicos por galn). El primario debe ser agitado y mezclado sin rebajar con ningn solvente para prevenir asentamiento de slidos. Se puede aplicar a la superficie de la tubera utilizando un equipo de aspersin o manualmente con rodillo, alfombra o brocha, asegurando que toda la superficie exterior quede cubierta con una pelcula de 3 a 5 milsimas de espesor. Cabe aclarar que el primario es caucho butlico lquido por lo que no debe confundirse con pintura.

La pelcula de primario debe quedar libre de gotas, escurrimientos, arena, polvo, grasa y granalla. Antes de aplicar la capa interior de cinta, el primario debe secar a medida que este pegajoso pero que no se desprenda al tacto.

El primario no se debe secar ms de una hora - en el caso que asi ocurra, se deber re-aplicar una capa para darle el suficiente anclaje a la cinta interna.

Cuando las condiciones meteorolgicas interfieran con la aplicacin del sistema TEK-RAP, se puede proteger temporalmente el ducto ya limpio con el primario serie 200. Posteriormente, esta tubera debera ser pintada nuevamente con primario y revestida con las cintas segn las especificaciones descritas en este manual.

APLICACION DE CINTAS

La cinta interna Innerwrap debe aplicarse directamente a la superficie de la tubera recubierta con primario. La cinta se aplica en forma helicoidal. La tensin requerida para la aplicacin de esta cinta debe ser suficiente para que haya una adherencia perfecta con el metal.

La capa interior de cinta debe ser aplicada con un traslape correspondiente al dimetro del tubo que se este protegiendo (ver la tabla de rendimiento anexa) Cuando la cinta se aplica a tubera con soldadura helicoidal, la direccin de la espiral de la cinta debe ser en la misma direccin que la espiral de la soldadura.

Cada vez que se inicie un rollo nuevo, el extremo debe tener un traslape mnimo de 6" (150mm) y este debe ser liso y dando continuidad a la capa anterior de cinta.

Cuando la costura en tuberas con cordn de soldadura deja bolsas de aire alrededor del cordn, ste deber ser protegido con una tira de cinta de junteo (tipo 270 o 270HT) antes de aplicar el conjunto de cintas para que el rea de la costura quede totalmente protegida.

La capa exterior se aplica de la misma forma que la cinta interna pero asegurndose que el traslape de las dos cintas no coincidan

LASTRADO

El mtodo de aplicacin del lastrado puede variar siempre y cuando este no cause daos al recubrimiento. Cuando el lastrado es aplicado con un lanzador de concreto, el espesor de la cinta externa deber incrementarse a 55 milsimas para proporcionar una resistencia mecnica adecuada al recubrimiento.

RECUBRIMIENTO DE JUNTAS SOLDADAS

Las juntas deben limpiarse con una carda para eliminar cualquier clase de contaminacin, rebaba y corrosin de tal manera que se cumpla con la condicin nmero dos de las normas NACE TM-01-70 y NACE-TM-01-75 - limpieza comnmente conocida como metal gris.

Una vez preparada la junta satisfactoriamente, se debe aplicar el primario TR200-23 con pistola de aire, brocha o rodillo hasta cubrir la superficie metlica de la misma. La cinta adyacente al rea por recubrir, debe limpiarse y pintarse hasta 2 (50 mm) en ambos extremos.

REPARACION DE DAOS

Para reparar daos al recubrimiento que ocurran durante el manejo de la tubera, deber removerse la cinta daada y proceder a limpiarse y pintarse con primario de la manera descrita anteriormente.

Para aplicar las cintas de junteo, se deber cortar una tira de cinta de junteo lo suficientemente larga para que se pueda tensionar. Utilizando una o varias capas, deber protegerse un rea de por lo menos 2 (50 mm.) alrededor del dao. En tuberas de 6 o menos, se debe aplicar un anillo completo alrededor del tubo en el punto en que ocurri el dao. Cabe mencionar que entre mayor sea la tensin de aplicacin mejor ser el resultado.

MANEJO Y ALMACENAJE DE TUBERIA

Para el manejo y almacenaje de la tubera revestida con el sistema TEK-RAP, se debe tener cuidado de no daar el revestimiento. El manejo de la tubera debe hacerse con correas de nylon. De daarse el recubrimiento en algn punto, el dao se repara de acuerdo al procedimiento descrito anteriormente.

La tubera recubierta puede almacenarse en hileras de hasta tres tubos de alto, colocando sacos de arena o aserrn entre tubo y tubo como un colchn de proteccin. Durante el transporte de la tubera, es recomendable utilizar sacos de arena o cualquier otro material que proteja la tubera.

RELLENO DE ZANJA

Cuando la zanja cruce zonas rocosas que pueden daar y penetrar el revestimiento, se recomienda colocar una cama de arena o tierra cernida en el fondo de la zanja con un espesor de hasta 6" (150mm) antes de instalar la tubera revestida. El relleno de la zanja tambin debe ser de arena compactada o tierra cernida alrededor de la tubera hasta 6" (150mm) sobre el lomo de la tubera. En zonas muy rocosas tambin se puede usar el forro de polietileno rgido ROCKSHIELD para proporcionar una mayor proteccin mecnica al revestimiento.

INSPECCION

CONTROL DE CALIDAD

Durante la aplicacin se recomienda que se supervise y se verifique la calidad de la aplicacin del revestimiento utilizando la TABLA DE VERIFICACION DE CALIDAD que se anexa a este manual. De no seguirse este procedimiento, se recomienda que el aplicador mantenga un control durante la aplicacin del sistema en el cual se estn verificando los siguientes puntos:

1. El espesor de la cinta utilizada debe ser el especificado (30 milsimas como mnimo). La ltima cifra en la homoclave del producto representa el espesor de la cinta - por ejemplo: la cinta interna 250-15 tiene 15 milsimas de espesor - si se aplica en conjunto con una cinta externa 260-15 de 15 milsimas, la suma de las dos cintas dan las 30 milsimas requeridas.

2. Se debe verificar que la cinta sea la especificada para el tipo de aplicacin (alta o baja temperatura). Cada cinta est etiquetada con la fecha de produccin, nmero de lote y tipo de cinta. Si se requiere de cinta de alta temperatura, la etiqueta deber tener las letras HT.

3. La limpieza de la tubera debe ser conforme a las normas NACE TM-01-70, NACE TM-01-75 - metal gris comercial.

4. El primario debe ser aplicado uniformemente, dejndose secar al punto de estar pegajoso sin desprenderse al tacto, y nunca dejndose secar ms de una hora. El primario no debe rebajarse con solventes o gasolinas - de ser as, el primario quedar permanentemente daado y deber desecharse.

5. La cinta interna y cinta externa deben ser aplicadas bajo tensin uniforme.

6. El traslape debe ser uniforme y correspondiente al dimetro exterior del ducto que se est protegiendo como mnimo (ver las tablas de consumo de materiales anexas).

7. El traslape de la cinta interna y cinta externa no debe coincidir.

8. En tuberas con soldadura helicoidal, el traslape de las cintas deben ser en la misma direccin que el de la soldadura.

9. El cordn de soldadura de tubera con costura debe protegerse con cinta de junteo si quedan bolsas de aire al recubrir el cordn con la cinta interna y externa.

PRUEBA DE ADHERENCIA

A las 24 horas de la aplicacin del revestimiento, se debe efectuar la prueba esttica de adherencia con el siguiente procedimiento:

1. Corte una tira de 1" (25mm) de ancho por 6" (150mm) de largo en el revestimiento en direccin circunferencial sin cortar el traslape.

2. Comenzando en la parte superior de la franja, marque varios espacios de una pulgada de separacin.

3. Utilizando el cuchillo deben pelarse las primeras 2 pulgadas de la franja y engrapar a un indicador de peso tipo resorte y gancho un peso de 12.5 lbs (5.6 kgs)(norma AWWA-C214).para comprobar la adherencia de la cinta interna.

4. La franja debe desprenderse al ras de la superficie del tubo a un ritmo de 1" cada 5 segundos. Si la franja no se desprende quiere decir que est excediendo la adherencia que exige la norma correspondiente.

5. La resistencia medida de la capa exterior a la capa interior debe ser un mnimo de 1.5 lbs (0.68 kgs).

6. La resistencia medida de la capa interior a la superficie de acero debe ser un mnimo de 12.5 lbs (5.6 kgs)(norma AWWA-C214).

PRUEBA DIELECTRICA

Las pruebas con el detector de fallas debern realizarse en el momento que el ducto est siendo bajado en la zanja y no antes. El revestimiento podra recibir daos durante el manejo de la tubera o durante la construccin de la lnea.

Una vez instaladas las dos capas de cinta, se prueba la integridad del revestimiento con un detector electrnico de fallas. El detector debe utilizar un voltaje mnimo equivalente a:

Voltaje = 1250 x

volts

Todas las fallas detectadas deben ser reparadas utilizando el procedimiento antes descrito.

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