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Copy of ESCENARIOS DE OPERACIÓN CON INTEGRIDAD - API RP 584

Análisis e interpretación de la Práctica Recomendada API RP 584: Escenarios de Operación con Integridad (Integrity Operating Windows - IOWs)
by

Gustavo Ramos

on 23 May 2013

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Transcript of Copy of ESCENARIOS DE OPERACIÓN CON INTEGRIDAD - API RP 584

DECIMOS QUE UN EQUIPO ESTÁ DISPONIBLE DECIMOS TAMBIÉN QUE UN EQUIPO ES CONFIABLE DISPONIBILIDAD DE UN EQUIPO:
Probabilidad de desempeñar un servicio bajo demanda. Un equipo no está disponible,
si se encuentra en un estado de falla
o se encuentra en mantenimiento. CONFIABILIDAD DE UN EQUIPO:
Probabilidad de desempeñar una función definida
bajo condiciones específicas en un período de tiempo. MANTENER LA CONFIABILIDAD,
implica evitar el mal funcionamiento del equipo,
que pueda afectar al rendimiento de la unidad de proceso. MANTENER LA INTEGRIDAD,
de la unidad de proceso
implica evitar violaciones de contención. LA RENTABILIDAD,
es la capacidad de producir o generar un beneficio adicional sobre la inversión o esfuerzo realizado. CASO REAL, EXPUESTO EN AIChE 2012 Luego de un incendio en diciembre 2010,
ocasionado por una fuga de gas de proceso,
Reformador Primario de la Planta de Amoníaco
de las Islas Gibson en Brisbane - Australia. Las micrografías revelaron claramente
una falla por fatiga en uno de los cabezales como responsable de la fuga inicial.
En el colector inferior, uno de los cabezales soldados sufrió una falla por fatiga....
Fuga de gas rico en H2 a 760°C
Combustión con O2 fuera del Reformador
Falla de espárragos roscados de la brida
Nueva fuga, falla en brida adyacente.....
Se detecta el fuego y se para la Unidad. DESCRIPCIÓN DE LA FALLA Operación sostenida con alta temperatura, encima de un límite seguro. CAUSA DE LA FALLA PROCESO IOW CONCLUSIÓN La implementación de los Escenarios de Operación con Integridad (IOWs) en una instalación de refinación o petroquímica, teniendo en cuenta lo indicado en API RP584, permite una adecuada gestión de la seguridad de los procesos brindando integridad a los equipos que involucran pérdida de contención. Revisión exhaustiva de las condiciones reales de funcionamiento de la planta de amoníaco. La condición mecánica de los equipos se evaluó mediante Inspección y Ensayos No Destructivos. Se efectuó inspección basada en riesgo (API 580) y se evaluó el riesgo de falla con respecto a un modo y mecanismo de daño más probable (API 571). Se efectuó modelo CFD de las secciones radiante y de convección del reformador, para determinar las variaciones de temperatura reales en las tuberías. Con estos resultados se efectuó análisis FEA para determinar el estado de esfuerzos de la unidad en condiciones de fatiga. Estos resultados se utilizaron en las evaluaciones FFS (API 579), para calcular vida remanente y determinar las condiciones de operación segura Se establecieron los límites IOW según API RP 584. Con el modelo CFD se determinó que era necesario una modificación del diseño en el colector inferior que evite la presencia de vórtices en la sección radiante del reformador. Con el análisis FEA se identificaron también las zonas críticas sometidas a esfuerzos, que limitan la vida útil del equipo. Mediante el FFS se determinó que debido a la ubicación crítica del circuito de salida en el colector superior, éste había alcanzado el 85% de su vida útil como consecuencia de haber estado sometido a sobre esfuerzos y altas temperaturas durante más de un año. Con la vida remanente de 15% se consideraron diferentes escenarios de presión y temperatura concluyéndose que tendría una vida remanente de aproximadamente 6 años más antes de que se produzca la falla.
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