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NORMA TÉCNICA NTC
COLOMBIANA 3712
2004-08-25
RECIPIENTES PARA ALMACENAMIENTO DE
GASES LICUADOS DEL PETRÓLEO ENTRE 46 kg
(101 lb) y 191 kg (420 lb)
E: CONTAINERS FOR STORAGE OF LIQUEFIED PETROLEUM
GASES, BETWEEN 46 kg (101 lb) AND 191 kg (420 lb)
CORRESPONDENCIA:
DESCRIPTORES: recipiente a presión; recipiente de
acero; cilindro para gas; GLP.
I.C.S.: 23.020.30
Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC)
Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435
Prohibida su reproducción Primera actualización
Editada 2004-09-03
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo
nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993.
ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental
para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el
sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en
los mercados interno y externo.
La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica
está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último
caracterizado por la participación del público en general.
La NTC 3712 (Primera actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2004-08-25.
Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en
todo momento a las necesidades y exigencias actuales.
A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a
través de su participación en el Comité Técnico 115 Cilindros y tanques metálicos.
AGREMGAS
CENGAS
CINSA
COMISIÓN DE REGULACIÓN DE
ENERGÍA Y GAS
GAS OIL INGENIERÍA
GRANADOS GOMÉZ & CÍA.
INDUSEL
MAHECA LTDA.
MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA
SAENA DE COLOMBIA
TEC METAL MADERA
Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las
siguientes empresas:
A&R INGENIERÍA
ANDI CÁMARA FEDEMETAL
ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE FONDOS
DE MANTENIMIENTO DE CILINDROS
ASOGAS
CDT DEL GAS
CILPAÍS IRG S.A.
CODISA
CONFEDERACIÓN DE LA INDUSTRIA Y
COMERCIO DEL GAS
DISEÑOS E INTERVENTORÍA
ELECTROMANUFACTURAS S.A.
GASES DE ANTIOQUIA
HIDROPROB
ICP- ECOPETROL
INDUTANPAS
METALGAS
SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y
COMERCIO
SUPERINTENDENCIA DE SERVICIOS
PÚBLICOS DOMICILIARIOS
TAN GAS S.A.
TISSOT LTDA.
UNIGAS COLOMBIA
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
UNIVERSIDAD DEL VALLE
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados
normas internacionales, regionales y nacionales.
DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
1
RECIPIENTES PARA ALMACENAMIENTO DE GASES LICUADOS
DEL PETRÓLEO ENTRE 46 kg (101 lb) y 191 kg (420 lb)
1. OBJETO
Esta norma establece los requisitos que deben cumplir y los ensayos a los cuales deben
someterse los recipientes fabricados en acero y que están destinados al almacenamiento de
propano, butano o sus mezclas en cualquier proporción, con capacidades mayores a 46 kg (101 lb)
y menores o iguales a 191 kg (420 lb) de GLP.
2. CAMPO DE APLICACIÓN
Esta norma aplica a los recipientes verticales y horizontales diseñados para el almacenamiento
de GLP con una presión de servicio de 1 654 kPa (240 psi), los cuales pueden ser llenados en
sitio o en una planta de llenado.
Estos recipientes deben ser suministrados por el fabricante con los acoples y bridas roscadas
especificados en el numeral 5.5, junto con los aditamentos.
Una vez se instalen los accesorios en el recipiente, el recipiente debe cumplir con todos los
requisitos de esta norma.
La presente norma no es aplicable en los siguientes casos:
1) Para los recipientes que tengan aberturas (bocas) para conexiones de accesorios en
el cuerpo, los cuales deben ser construidos bajo los criterios de diseño, materiales y
fabricación del código ASME Sección VIII, División 1 en su última revisión.
2) Para los recipientes destinados al almacenamiento de GLP como combustible en
vehículos automotores.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
2
3. DEFINICIONES
Para los efectos de esta norma se aplican los siguientes términos y definiciones:
3.1
gas licuado del petróleo (GLP)
gases de petróleo que se pueden almacenar y/o manipular en fase líquida, en condiciones
moderadas de presión y a temperatura ambiente. Se componen principalmente de propano y
butanos con pequeñas proporciones de propeno, butenos y pentanos/pentenos.
3.2
relación de llenado
relación entre la masa del gas licuado que se introduce al recipiente y la cantidad de masa de
agua que llena el recipiente.
3.3
masa del recipiente
masa que corresponde al recipiente vacío incluyendo los accesorios. Para propósitos de llenado
por peso, debe considerarse como tara.
3.4
presión de servicio
presión máxima a la cual puede estar expuesto el recipiente en su uso normal.
3.5
eficiencia de la junta de la soldadura
factor empleado en el cálculo del espesor de pared del recipiente, que se define de acuerdo con
el grado de confiabilidad de las soldaduras obtenido a partir de la inspección radiográfica de las
mismas.
3.6
tratamiento térmico para alivio de tensiones
recocido subcrítico que tiene como propósito aliviar las tensiones residuales. Consiste en calentar
uniformemente el recipiente hasta una temperatura no superior al punto crítico del acero
empleado, seguido de un enfriamiento lento.
3.7
recipiente portátil
recipiente vertical u horizontal diseñado para almacenar y transportar GLP.
3.8
cuerpo del recipiente
corresponde a la sección cilíndrica del recipiente conformada por una sola pieza.
3.9
domo de protección
aditamento fabricado en acero cuya función consiste en proteger los accesorios de los
recipientes.
3.10
aro base
elemento soldado al fondo de un recipiente vertical con el objeto de mantenerlo en posición
vertical y protegerlo del contacto con el piso.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
3
3.11
sobresano
lámina metálica soldada al cuerpo de un recipiente para colocar los soportes y evitar que estos
estén en contacto directo con la lámina del cuerpo.
3.12
soportes
bases soldadas al sobresano del cuerpo de un recipiente horizontal con el objeto de darle
estabilidad y protegerlo del contacto con el piso.
3.13
tapa
sección cóncava del lado de la presión colocada en los extremos de los recipientes.
NOTA Para el caso de los recipientes verticales la tapa inferior se conoce también como fondo.
Para el caso de los recipientes horizontales se conoce también como cabeza.
3.14
orejas de izamiento
elementos utilizados para izar los recipientes.
3.15
lote
es una cantidad determinada de productos bajo la misma orden de producción, de la misma
especificación de material y del mismo tipo de recipiente, fabricados bajo condiciones de
producción presumiblemente uniformes, que se someten a inspección como un conjunto unitario.
4. CLASIFICACIÓN
4.1 RECIPIENTE VERTICAL
4.1.1 Tipo I
Recipiente vertical recto formado por un cuerpo, dos tapas (superior e inferior), un aro base y un
domo protector.
4.1.2 Tipo II
Recipiente vertical formado por dos tapas, un aro base y un domo protector.
4.2 RECIPIENTE HORIZONTAL
Recipiente horizontal recto, formado por un cuerpo, dos tapas, sobresano, soportes y un domo
protector.
5. CONDICIONES GENERALES
5.1 MATERIALES
Todos los materiales empleados para la fabricación de los recipientes cubiertos por esta norma
deben ser nuevos y no presentar ningún tipo de corrosión.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
4
5.2 SOLDADURAS
5.2.1 Las costuras de los elementos sometidos a presión, deben realizarse por un
procedimiento que garantice el cumplimiento de los requisitos establecidos en la presente norma,
en particular para el caso de las costuras longitudinales y circunferenciales deben realizarse por
un proceso de soldadura automática por arco eléctrico, y para el caso de la unión de la brida(s) y
acoples, debe emplearse un proceso automático o semiautomático por arco eléctrico.
5.2.2 Las juntas de las costuras circunferenciales deben empalmar con cada una de las
pestañas, con un traslapo mínimo de cuatro veces el espesor nominal de la lámina de acero
empleada en la construcción del recipiente. (Véase la Figura 1). De manera alternativa se permite
realizar una junta a tope con platina de respaldo.
t
libre
11
2 t mínimo
21
2 t máximo
1 t mínimo
t1
Separación de material base
Profundidad del
desalineamiento = máximo t
Biselado
superior
(opcional)
Figura 1. Translapo de la soldadura
5.2.3 La soldadura de las costuras longitudinales puede realizarse a tope o con traslapo; no
deben tener defectos externos tales como agrietamiento, porosidad, chisporreteos y socavaduras
(muescas de guía, traslapos, hendiduras ni demás imperfecciones). Si se realiza a tope, la
desalineación de los bordes de empalme no deben sobrepasar 1/6 del espesor nominal de la
lámina o 0,79 mm (1/32 de pulgada), lo que resulte menor.
5.2.4 La eficiencia máxima de las juntas debe ser de 1,0 cuando se realiza la radiografía
completa de todas las costuras. La eficiencia máxima de la junta debe ser de 0,90 cuando se
realizan radiografías por zonas de acuerdo con la norma CGA C-3.
5.2.5 Cada fabricante debe establecer por escrito los procedimientos calificados que aplica en
los procesos de soldadura, y los criterios de calificación del personal encargado de ejecutarlos de
acuerdo con lo establecido en la norma CGA C-3 en relación con los siguientes ensayos: tensión,
doblamiento de raíz y macroataque (cuando sea soldadura de filete).
5.2.6 La unión de los aditamentos, tales como domo, orejas de izamiento, anillos de protección de
válvulas y bisagras, al recipiente por soldadura, debe realizarse siempre y cuando estos aditamentos
y la parte del recipiente a la que se van a soldar estén fabricados con acero soldable y compatible.
5.3 TRATAMIENTO TÉRMICO
Los recipientes terminados deben someterse a un recocido para alivio de tensiones, en un horno
donde no estén expuestos a llama directa a una temperatura no superior al punto crítico del
acero empleado Ac1, seguido de un enfriamiento lento, antes de ser sometidos a la prueba de
presión hidrostática. El tiempo de sostenimiento del tratamiento en el rango de temperatura puede
variar de acuerdo con el espesor de la lámina del cuerpo a razón como mínimo de 2,4 min/mm.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
5
5.4 ADITAMENTOS
5.4.1 Domo de protección
El domo debe ser abatible para su apertura y cierre, estar dotado de medios que permitan asegurarlo
cuando se transporta. El diseño debe tener como mínimo las aberturas necesarias para la conexión
de las válvulas del recipiente y permitir la evacuación de la descarga de la válvula de alivio.
El espesor de la lámina empleada para su fabricación no debe ser inferior a 2 mm y su
construcción debe ser tal que resista un golpe equivalente a un peso de 14 kg cayendo desde 1,2 m
de altura, desde cualquier dirección y que evite que la fuerza del golpe se trasmita a la válvula.
5.4.2 Aro base
Se utiliza únicamente en los recipientes verticales y debe estar rebordeado en su extremo
inferior. El aro base debe tener como mínimo dos orificios de desagüe cuyo diámetro no sea
inferior a 4 mm una vez conformada la pieza.
Para su aireación, debe tener tres orificios equidistantes, de diámetro no inferior a 12,5 mm, es
decir, garantizar un área mínima de 368 mm2
. El diámetro exterior del aro base será mínimo del
90 % del diámetro exterior del recipiente, con un espesor mínimo de pared igual al espesor del
cuerpo del recipiente. La altura del aro base debe garantizar una distancia del fondo del
recipiente al piso no inferior a 40 mm.
5.4.3 Soportes
Se utilizan únicamente en los recipientes horizontales. Deben ser de acero y estar soldados a
sobresanos que a su vez, deben estar soldados al cuerpo. Los soportes deben resistir el peso del
recipiente lleno de agua durante la prueba de presión hidrostática del mismo sin presentar
deformación.
5.4.4 Orejas de izamiento
Todos los recipientes cubiertos por esta norma deben tener mínimo dos orejas de izamiento;
cada oreja debe estar diseñada para soportar el peso del recipiente lleno de agua. Pueden estar
soldadas directamente al recipiente o a una plaqueta soldada al mismo.
5.5 CONEXIONES
5.5.1 Todas las conexiones de los recipientes deben llevar integrados los acoples y bridas
adecuados.
5.5.2 Los acoples utilizados en este tipo de recipientes deben ser clase 3 000 y cumplir con lo
establecido en la norma ANSI B16.11
Están permitidos también las bridas roscadas clase 2 500, que cumplan la norma ANSI B16.5.
5.5.3 Las roscas deben ser de corte nítido y cumplir con lo especificado en la NTC 332; deben
tener una longitud no inferior a la especificada en dicha norma.
5.6 ACCESORIOS
5.6.1 Todos los accesorios de los recipientes cubiertos por esta norma deben estar fabricados de
materiales apropiados para el servicio con GLP y ser resistentes a la corrosión por acción del GLP.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
6
5.6.2 Los recipientes deben estar dotados con bocas que permitan instalar los siguientes
accesorios:
a) Válvula de llenado de doble cheque
b) Válvula manual de corte
c) Indicador fijo de máximo nivel de líquido
d) Válvula de alivio de presión
e) Un medidor de volumen por flotación
f) Una válvula de drenaje con tubo buzo
Los accesorios pueden ser elementos independientes o estar agrupados en multiválvulas.
El tubo buzo de la válvula de drenaje debe atravesar el cuerpo del recipiente hasta por lo menos
1 cm antes del fondo en el caso de los recipientes horizontales, y hasta que finaliza el tramo recto
del cuerpo, en los recipientes verticales.
5.7 VÁLVULA DE ALIVIO DE PRESIÓN
La válvula de alivio de presión debe estar ajustada para iniciar su operación a 2 585 kPa (375 psi), y
debe cumplir con la norma UL 132.
5.8 PROTECCIÓN DEL RECIPIENTE
Se debe aplicar un recubrimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento
anticorrosivo) a toda la superficie del recipiente, que cumpla con lo especificado en el numeral 6.2.7.
Para este efecto debe prepararse la superficie del recipiente atendiendo las características
particulares del recubrimiento que se aplique.
6. REQUISITOS GENERALES
6.1 REQUISITOS DE LOS MATERIALES
6.1.1 Composición química y propiedades mecánicas
Las láminas de acero del cuerpo y de las tapas del recipiente, deben cumplir con la composición
química y propiedades mecánicas establecidas en la respectiva norma ASTM o equivalente del
material, el cual debe estar especificado para la construcción de recipientes a presión.
6.1.2 Soldaduras
6.1.2.1 Resistencia a la tracción de la soldadura. El valor de la resistencia a la tracción de la
soldadura ensayada según el numeral 8.1.1, no debe ser menor que el valor de la resistencia a la
tracción de la lámina.
6.1.2.2 Doblamiento de la soldadura. Después del ensayo de doblamiento de la soldadura, según
lo descrito en el numeral 8.1.2, la aparición de una grieta u otro defecto abierto que exceda de
3,18 mm medido en cualquier dirección debe ser considerada no conforme. La aparición de
grietas en los bordes de la probeta durante el ensayo no debe ser tenida en cuenta para su
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
7
evaluación, a menos que exista evidencia de que proviene de inclusiones o cualquier defecto
interno.
6.2 REQUISITOS DE LOS RECIPIENTES
6.2.1 Capacidad y dimensiones del recipiente
La capacidad de almacenamiento de GLP de los recipientes se basa en una relación máxima de
llenado del 42 % (Véase el numeral 8.2.1)
El diámetro de los recipientes con capacidad hasta 91 kg (200 lb) de GLP debe ser de 610 mm ±
12 mm y para recipientes de mayor capacidad debe ser de 750 mm ± 15 mm.
6.2.2 Espesor de pared
6.2.2.1 Cuerpo
El espesor de la pared del cuerpo debe calcularse empleando la siguiente fórmula:
P2,1nS2
DP
t
−
=
en donde
S = Yp((1,7-(Yp/Ts))/2)
P = presión máxima de servicio expresada en MPa
D = diámetro interior del recipiente expresado en mm.
S = esfuerzo permisible expresado en MPa.
n = eficiencia de la soldadura
t = espesor de la pared del cuerpo del recipiente expresado en mm.
Yp = punto de fluencia del material de la lámina, expresado en MPa.
Ts = resistencia a la tracción del material de la lámina, expresado en MPa.
NOTA Para emplear en la ecuación una eficiencia de la soldadura (n) igual a 1,0 es necesario radiografiar
completamente las soldaduras de cada uno de los recipientes. Para una eficiencia de 0,90 es necesario radiografiar por
puntos un recipiente de cada lote consecutivo de 50 unidades. La eficiencia de 0,75 no implica la realización de
radiografía. Las radiografías por puntos deben hacerse en un recipiente terminado y deben incluir la costura
circunferencial en una distancia de 50 mm en ambas direcciones a partir de la intersección de ésta con la costura
longitudinal e involucrando por lo menos 152 mm de la costura longitudinal.
En cualquier caso, el espesor mínimo de las paredes del recipiente no deberá ser inferior a
4,76 mm (3/16 de pulgada).(Véase el numeral 8.2.3).
6.2.2.2 Tapas
El espesor de pared de las tapas no debe ser inferior al 90 % del espesor de la lámina de la
sección cilíndrica del cuerpo.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
8
6.2.3 Presión hidrostática
Los recipientes no deben presentar señales de fuga o aparición de defectos cuando se sometan
al ensayo descrito en el numeral 8.2.4.
6.2.4 Expansión volumétrica
La expansión volumétrica permanente no debe sobrepasar el 10 % de la expansión volumétrica
total a la presión de prueba (dos veces la presión máxima de servicio) utilizada en su
determinación, cuando se ensaye de acuerdo con lo establecido en el numeral 8.2.5.
6.2.5 Presión de rotura
Los recipientes no deberán romperse cuando se sometan al ensayo descrito en el numeral 8.2.6.
6.2.6 Protección del recipiente
El recubrimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento anticorrosivo) debe
someterse a la prueba de adherencia, según lo especificado en la NTC 811 (Método B ensayo
de cinta adhesiva en cuadrícula), y su adherencia debe corresponder como mínimo a la
clasificación 3B de esta misma norma.
6.2.7 Hermeticidad
Todo recipiente terminado y valvulado no debe presentar fugas por las válvulas, ni la unión
entre las válvulas y las conexiones, cuando se someta a una prueba neumática a una presión
mínima de prueba de 482 kPa (70 psig). Este ensayo se debe realizar de acuerdo con el
numeral 8.2.7
7. TOMA DE MUESTRAS
7.1 REQUISITOS DE LOS MATERIALES
7.1.1 Composición química y propiedades mecánicas
El plan de muestreo para verificar la composición química y las propiedades mecánicas del material
debe estar de conformidad con lo especificado en la respectiva norma ASTM o equivalente de la
lámina.
7.1.2 Requisitos de la soldadura
7.1.2.1 En caso que la producción sea menor de 200 recipientes, se emplearán probetas,
ensayos de tracción y doblamiento de la soldadura, especiales que simulen el proceso de la
soldadura de los recipientes.
7.1.2.2 En caso que la producción sea mayor o igual a 200 recipientes, se seleccionará uno del
cual se extraerán las diferentes probetas para los ensayos de tracción y doblamiento de la
soldadura.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
9
7.2 REQUISITOS DE LOS RECIPIENTES
7.2.1 Capacidad del recipiente
A todos los recipientes fabricados se les debe determinar su capacidad en volumen de agua.
7.2.2 Dimensiones del recipiente
A todos los recipientes fabricados se les debe verificar sus dimensiones.
7.2.3 Espesor de pared
Todas las láminas utilizadas en la fabricación de estos recipientes, se les debe medir su espesor,
para garantizar el cumplimiento de los numerales 6.2.2.1 y 6.2.2.2.
7.2.4 Presión hidrostática
Todos los recipientes fabricados deberán someterse al ensayo de presión hidrostática.
7.2.5 Expansión volumétrica
Cuando se tengan lotes de producción de 200 recipientes o más, se tomará uno para realizar el
ensayo de expansión volumétrica.
7.2.6 Presión de rotura
Cuando se tengan lotes de producción de 500 recipientes o más, se tomará uno para ensayarlo a
la rotura.
7.2.7 Protección del recipiente
Se debe emplear un plan de muestreo según lo especificado en la NTC-ISO 2859-1
7.2.8 Hermeticidad
Todos los recipientes terminados y valvulados deberán someterse al ensayo de hermeticidad.
8. MÉTODOS DE ENSAYO
8.1 ENSAYOS PARA LAS SOLDADURAS
8.1.1 Resistencia a la tracción de la soldadura
La probeta se toma a 90° de la junta soldada y se ensaya de acuerdo con la CGA C-3.
8.1.2 Doblamiento de la soldadura
Se realiza sobre probetas de manera que una tenga en su centro la costura longitudinal y la otra,
la circunferencial. El ensayo se hace de acuerdo con la CGA C-3.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
10
8.2 RECIPIENTES
8.2.1 Capacidad del recipiente
La evaluación de la capacidad de los recipientes se efectúa empleando equipos de medición de
volumen apropiado.
8.2.2 Dimensiones del recipiente
La medición de las dimensiones de los recipientes que contempla esta norma, se lleva a cabo
utilizando calibradores (con lecturas en centésimas) y cintas métricas (con lecturas en milímetros), de
longitud adecuada.
8.2.3 Espesor de pared
La medición del espesor de pared tanto del cuerpo como de las tapas y fondos se lleva a cabo
utilizando calibradores para este tipo de medición.
8.2.4 Presión hidrostática
Los recipientes se someten a una presión de prueba igual a dos veces la presión máxima de
servicio, con una tolerancia de ±1 % Se debe aplicar el siguiente procedimiento para la
realización de este ensayo:
Paso 1 Sellar herméticamente todas las salidas que tenga el recipiente excepto aquella por
donde se va a hacer la purga.
Paso 2 Conectar la máquina de bombeo de agua de tal manera que no se presenten fugas en
la máquina.
Paso 3 Efectuar el llenado del recipiente con agua por medio manual o mecánico.
Paso 4 Purgar el recipiente para verificar que no hayan quedado bolsas de aire dentro del
mismo.
Paso 5 Cerrar la llave de purga o taponar la conexión de purga.
Paso 6 Subir hasta la presión de prueba por medio manual o mecánico y realizar una
inspección visual a todas las juntas y conexiones. Se debe golpear la soldadura (a
todo lo largo de la junta circunferencial y longitudinal del cuerpo), empleando un
martillo de cabeza roma cuya masa sea mínimo de 500 g.
Paso 7 Mantener la presión de prueba constante, como mínimo durante 30 min.
Paso 8 Bajar la presión lo más lentamente posible hasta 207 kPa (30 psi).
Paso 9 Por debajo de 207 kPa (30 psi), abrir completamente la válvula para despresurizar el
recipiente.
Paso 10 Desocupar el recipiente.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
11
8.2.5 Expansión volumétrica
La determinación de la expansión volumétrica se puede realizar mediante los siguientes métodos:
a) Método con camisa de agua. De acuerdo con lo descrito en la NTC 522-1.
b) Método sin camisa de agua. De acuerdo con lo descrito en la NTC 522-1.
8.2.6 Presión de rotura
Se utiliza el siguiente método de ensayo, con una presión de prueba igual a cuatro veces la
presión máxima de servicio, con una tolerancia de ±1 %
Paso 1 Sellar herméticamente todas las salidas que tenga el recipiente excepto aquella por
donde se va a hacer la purga.
Paso 2 Conectar la máquina de bombeo de agua de tal manera que no se presenten fugas en la
máquina.
Paso 3 Efectuar el llenado del recipiente con agua por medio manual o mecánico.
Paso 4 Purgar el recipiente para verificar que no hayan quedado bolsas de aire dentro del mismo.
Paso 5 Cerrar la llave de purga o taponar la conexión de purga.
Paso 6 Subir hasta la presión de prueba por medio manual o mecánico.
8.2.7 Hermeticidad
El ensayo consiste en aplicar la presión de prueba y luego con una solución jabonosa aplicada
en las válvulas y en la unión entre éstas y las conexiones. Una vez terminado el ensayo se
debe despresurizar el recipiente.
9. ROTULADO
El rotulado de los recipientes contemplados en esta norma debe realizarse sobre una placa de acero
soldada en todo su contorno o en acero inoxidable adheridas a la parte superior del recipiente, cerca
a sus accesorios, de tal forma que sea visible permanentemente. Los medios utilizados para su
instalación deben garantizar que no se corroa ni contribuya a la corrosión del recipiente.
Esta placa debe contener mínimo la siguiente información:
- Nombre y dirección del fabricante o marca comercial
- Capacidad nominal del recipiente en kilogramos o en litros de agua.
- Capacidad de almacenamiento de GLP en kilogramos y su equivalencia en libras.
- Longitud nominal del tubo del indicador de máximo nivel de llenado en mm.
- Presión máxima de servicio expresada en kPa y su equivalencia en psi
- Año y mes de fabricación
- Número serial
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
12
La placa debe prever un espacio para colocar el nombre del usuario final del recipiente.
Opcionalmente, se permite el rotulado de cada una de las conexiones del recipiente para indicar
su función y facilitar la instalación de los accesorios referidos en el numeral 5.6.
10. REFERENCIAS NORMATIVAS
Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de
este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada.
Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado
(incluida cualquier corrección).
NTC 332:1994, Tubería metálica. Roscas para tubería destinada a propósitos generales
(dimensiones en pulgadas).
NTC 522-1:2003, Cilindros de acero con costura para gases licuados del petróleo (GLP) con
capacidad desde 5 kg incluido hasta 46 kg excluido.
NTC 523:1997, Ensayo de doblamiento guiado para ductilidad de soldadura.
NTC 811:1997, Método de ensayo para medir la adhesión de un recubrimiento mediante el ensayo
de cinta.
NTC 2057:1985, Metalurgia. Código para calificar el procedimiento para soldar y la habilidad del
soldador.
NTC 2156:1998, Siderurgia. Soldadura. Ensayos mecánicos de soldadura.
NTC ISO 2859-1:2002, Procedimientos de muestreo para inspección por atributos. Parte 1:
planes de muestreo determinados por el nivel de calidad (NAC) para inspección lote a lote.
NTC 3353: 1997, Siderurgia. Definiciones y métodos para los ensayos mecánicos de productos de
acero.
ANSI B.16.5: Steel Pipe Flanges and Flanged Fittings.
ANSI B.16.11: Forged Steel Fittings, Socket-Welding and Threaded.
ASTM A20/A20M: General Requirements for Steel Plates for Pressure Vessels.
ASTM E29: Practice for Using Significant Digits in Test Data to Determine Conformance With
Specifications.
ASTM E 322: Method for X-Ray Emission Spectrometric Analysis of Low Alloy Steels and Cast Irons.
ASTM E 403: Test Method for Optical Emission Spectrometric Analysis of Carbon and Low Alloy
Steels by the Point-to-Plane Technique.
ASTM E 415: Test Method for Optical Emission Vaccum Spectrometric Analysis of Carbon and Low
Alloy Steels.
UL 132-1984: Standard on Safety Relief Valves for Anhydrous Ammonia and LP-Gas.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización)
13
ANEXO A
(Informativo)
BIBLIOGRAFÍA
[1] NATIONAL PROPANE GAS ASSOCIATION. NPGA No. 4003. LP-Gas Tanks, Cylinders
and Equipment
[2] ASME Boiler and Pressure Vessel Code. Section VIII Division I “Pressure Vessels”
[3] INSITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS Y CERTIFICACIÓN. Cilindros de
acero con costura para gases licuados de petróleo (GLP) con capacidad desde 5 kg
incluido, hasta 46 kg excluido. Quinta Actualización, Bogotá D.C., 2003 (NTC 522-1)
[4] NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION. NFPA 58. Storage and handling of
Licuefied Petroleum Gases. 29th Edition, Quincy, MA (USA), 2001

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Ntc 3712 2004

  • 1. NORMA TÉCNICA NTC COLOMBIANA 3712 2004-08-25 RECIPIENTES PARA ALMACENAMIENTO DE GASES LICUADOS DEL PETRÓLEO ENTRE 46 kg (101 lb) y 191 kg (420 lb) E: CONTAINERS FOR STORAGE OF LIQUEFIED PETROLEUM GASES, BETWEEN 46 kg (101 lb) AND 191 kg (420 lb) CORRESPONDENCIA: DESCRIPTORES: recipiente a presión; recipiente de acero; cilindro para gas; GLP. I.C.S.: 23.020.30 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435 Prohibida su reproducción Primera actualización Editada 2004-09-03
  • 2. PRÓLOGO El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 3712 (Primera actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2004-08-25. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 115 Cilindros y tanques metálicos. AGREMGAS CENGAS CINSA COMISIÓN DE REGULACIÓN DE ENERGÍA Y GAS GAS OIL INGENIERÍA GRANADOS GOMÉZ & CÍA. INDUSEL MAHECA LTDA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA SAENA DE COLOMBIA TEC METAL MADERA Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: A&R INGENIERÍA ANDI CÁMARA FEDEMETAL ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE FONDOS DE MANTENIMIENTO DE CILINDROS ASOGAS CDT DEL GAS CILPAÍS IRG S.A. CODISA CONFEDERACIÓN DE LA INDUSTRIA Y COMERCIO DEL GAS DISEÑOS E INTERVENTORÍA ELECTROMANUFACTURAS S.A. GASES DE ANTIOQUIA HIDROPROB ICP- ECOPETROL INDUTANPAS METALGAS SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO SUPERINTENDENCIA DE SERVICIOS PÚBLICOS DOMICILIARIOS TAN GAS S.A. TISSOT LTDA. UNIGAS COLOMBIA UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA UNIVERSIDAD DEL VALLE ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
  • 3. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 1 RECIPIENTES PARA ALMACENAMIENTO DE GASES LICUADOS DEL PETRÓLEO ENTRE 46 kg (101 lb) y 191 kg (420 lb) 1. OBJETO Esta norma establece los requisitos que deben cumplir y los ensayos a los cuales deben someterse los recipientes fabricados en acero y que están destinados al almacenamiento de propano, butano o sus mezclas en cualquier proporción, con capacidades mayores a 46 kg (101 lb) y menores o iguales a 191 kg (420 lb) de GLP. 2. CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma aplica a los recipientes verticales y horizontales diseñados para el almacenamiento de GLP con una presión de servicio de 1 654 kPa (240 psi), los cuales pueden ser llenados en sitio o en una planta de llenado. Estos recipientes deben ser suministrados por el fabricante con los acoples y bridas roscadas especificados en el numeral 5.5, junto con los aditamentos. Una vez se instalen los accesorios en el recipiente, el recipiente debe cumplir con todos los requisitos de esta norma. La presente norma no es aplicable en los siguientes casos: 1) Para los recipientes que tengan aberturas (bocas) para conexiones de accesorios en el cuerpo, los cuales deben ser construidos bajo los criterios de diseño, materiales y fabricación del código ASME Sección VIII, División 1 en su última revisión. 2) Para los recipientes destinados al almacenamiento de GLP como combustible en vehículos automotores.
  • 4. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 2 3. DEFINICIONES Para los efectos de esta norma se aplican los siguientes términos y definiciones: 3.1 gas licuado del petróleo (GLP) gases de petróleo que se pueden almacenar y/o manipular en fase líquida, en condiciones moderadas de presión y a temperatura ambiente. Se componen principalmente de propano y butanos con pequeñas proporciones de propeno, butenos y pentanos/pentenos. 3.2 relación de llenado relación entre la masa del gas licuado que se introduce al recipiente y la cantidad de masa de agua que llena el recipiente. 3.3 masa del recipiente masa que corresponde al recipiente vacío incluyendo los accesorios. Para propósitos de llenado por peso, debe considerarse como tara. 3.4 presión de servicio presión máxima a la cual puede estar expuesto el recipiente en su uso normal. 3.5 eficiencia de la junta de la soldadura factor empleado en el cálculo del espesor de pared del recipiente, que se define de acuerdo con el grado de confiabilidad de las soldaduras obtenido a partir de la inspección radiográfica de las mismas. 3.6 tratamiento térmico para alivio de tensiones recocido subcrítico que tiene como propósito aliviar las tensiones residuales. Consiste en calentar uniformemente el recipiente hasta una temperatura no superior al punto crítico del acero empleado, seguido de un enfriamiento lento. 3.7 recipiente portátil recipiente vertical u horizontal diseñado para almacenar y transportar GLP. 3.8 cuerpo del recipiente corresponde a la sección cilíndrica del recipiente conformada por una sola pieza. 3.9 domo de protección aditamento fabricado en acero cuya función consiste en proteger los accesorios de los recipientes. 3.10 aro base elemento soldado al fondo de un recipiente vertical con el objeto de mantenerlo en posición vertical y protegerlo del contacto con el piso.
  • 5. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 3 3.11 sobresano lámina metálica soldada al cuerpo de un recipiente para colocar los soportes y evitar que estos estén en contacto directo con la lámina del cuerpo. 3.12 soportes bases soldadas al sobresano del cuerpo de un recipiente horizontal con el objeto de darle estabilidad y protegerlo del contacto con el piso. 3.13 tapa sección cóncava del lado de la presión colocada en los extremos de los recipientes. NOTA Para el caso de los recipientes verticales la tapa inferior se conoce también como fondo. Para el caso de los recipientes horizontales se conoce también como cabeza. 3.14 orejas de izamiento elementos utilizados para izar los recipientes. 3.15 lote es una cantidad determinada de productos bajo la misma orden de producción, de la misma especificación de material y del mismo tipo de recipiente, fabricados bajo condiciones de producción presumiblemente uniformes, que se someten a inspección como un conjunto unitario. 4. CLASIFICACIÓN 4.1 RECIPIENTE VERTICAL 4.1.1 Tipo I Recipiente vertical recto formado por un cuerpo, dos tapas (superior e inferior), un aro base y un domo protector. 4.1.2 Tipo II Recipiente vertical formado por dos tapas, un aro base y un domo protector. 4.2 RECIPIENTE HORIZONTAL Recipiente horizontal recto, formado por un cuerpo, dos tapas, sobresano, soportes y un domo protector. 5. CONDICIONES GENERALES 5.1 MATERIALES Todos los materiales empleados para la fabricación de los recipientes cubiertos por esta norma deben ser nuevos y no presentar ningún tipo de corrosión.
  • 6. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 4 5.2 SOLDADURAS 5.2.1 Las costuras de los elementos sometidos a presión, deben realizarse por un procedimiento que garantice el cumplimiento de los requisitos establecidos en la presente norma, en particular para el caso de las costuras longitudinales y circunferenciales deben realizarse por un proceso de soldadura automática por arco eléctrico, y para el caso de la unión de la brida(s) y acoples, debe emplearse un proceso automático o semiautomático por arco eléctrico. 5.2.2 Las juntas de las costuras circunferenciales deben empalmar con cada una de las pestañas, con un traslapo mínimo de cuatro veces el espesor nominal de la lámina de acero empleada en la construcción del recipiente. (Véase la Figura 1). De manera alternativa se permite realizar una junta a tope con platina de respaldo. t libre 11 2 t mínimo 21 2 t máximo 1 t mínimo t1 Separación de material base Profundidad del desalineamiento = máximo t Biselado superior (opcional) Figura 1. Translapo de la soldadura 5.2.3 La soldadura de las costuras longitudinales puede realizarse a tope o con traslapo; no deben tener defectos externos tales como agrietamiento, porosidad, chisporreteos y socavaduras (muescas de guía, traslapos, hendiduras ni demás imperfecciones). Si se realiza a tope, la desalineación de los bordes de empalme no deben sobrepasar 1/6 del espesor nominal de la lámina o 0,79 mm (1/32 de pulgada), lo que resulte menor. 5.2.4 La eficiencia máxima de las juntas debe ser de 1,0 cuando se realiza la radiografía completa de todas las costuras. La eficiencia máxima de la junta debe ser de 0,90 cuando se realizan radiografías por zonas de acuerdo con la norma CGA C-3. 5.2.5 Cada fabricante debe establecer por escrito los procedimientos calificados que aplica en los procesos de soldadura, y los criterios de calificación del personal encargado de ejecutarlos de acuerdo con lo establecido en la norma CGA C-3 en relación con los siguientes ensayos: tensión, doblamiento de raíz y macroataque (cuando sea soldadura de filete). 5.2.6 La unión de los aditamentos, tales como domo, orejas de izamiento, anillos de protección de válvulas y bisagras, al recipiente por soldadura, debe realizarse siempre y cuando estos aditamentos y la parte del recipiente a la que se van a soldar estén fabricados con acero soldable y compatible. 5.3 TRATAMIENTO TÉRMICO Los recipientes terminados deben someterse a un recocido para alivio de tensiones, en un horno donde no estén expuestos a llama directa a una temperatura no superior al punto crítico del acero empleado Ac1, seguido de un enfriamiento lento, antes de ser sometidos a la prueba de presión hidrostática. El tiempo de sostenimiento del tratamiento en el rango de temperatura puede variar de acuerdo con el espesor de la lámina del cuerpo a razón como mínimo de 2,4 min/mm.
  • 7. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 5 5.4 ADITAMENTOS 5.4.1 Domo de protección El domo debe ser abatible para su apertura y cierre, estar dotado de medios que permitan asegurarlo cuando se transporta. El diseño debe tener como mínimo las aberturas necesarias para la conexión de las válvulas del recipiente y permitir la evacuación de la descarga de la válvula de alivio. El espesor de la lámina empleada para su fabricación no debe ser inferior a 2 mm y su construcción debe ser tal que resista un golpe equivalente a un peso de 14 kg cayendo desde 1,2 m de altura, desde cualquier dirección y que evite que la fuerza del golpe se trasmita a la válvula. 5.4.2 Aro base Se utiliza únicamente en los recipientes verticales y debe estar rebordeado en su extremo inferior. El aro base debe tener como mínimo dos orificios de desagüe cuyo diámetro no sea inferior a 4 mm una vez conformada la pieza. Para su aireación, debe tener tres orificios equidistantes, de diámetro no inferior a 12,5 mm, es decir, garantizar un área mínima de 368 mm2 . El diámetro exterior del aro base será mínimo del 90 % del diámetro exterior del recipiente, con un espesor mínimo de pared igual al espesor del cuerpo del recipiente. La altura del aro base debe garantizar una distancia del fondo del recipiente al piso no inferior a 40 mm. 5.4.3 Soportes Se utilizan únicamente en los recipientes horizontales. Deben ser de acero y estar soldados a sobresanos que a su vez, deben estar soldados al cuerpo. Los soportes deben resistir el peso del recipiente lleno de agua durante la prueba de presión hidrostática del mismo sin presentar deformación. 5.4.4 Orejas de izamiento Todos los recipientes cubiertos por esta norma deben tener mínimo dos orejas de izamiento; cada oreja debe estar diseñada para soportar el peso del recipiente lleno de agua. Pueden estar soldadas directamente al recipiente o a una plaqueta soldada al mismo. 5.5 CONEXIONES 5.5.1 Todas las conexiones de los recipientes deben llevar integrados los acoples y bridas adecuados. 5.5.2 Los acoples utilizados en este tipo de recipientes deben ser clase 3 000 y cumplir con lo establecido en la norma ANSI B16.11 Están permitidos también las bridas roscadas clase 2 500, que cumplan la norma ANSI B16.5. 5.5.3 Las roscas deben ser de corte nítido y cumplir con lo especificado en la NTC 332; deben tener una longitud no inferior a la especificada en dicha norma. 5.6 ACCESORIOS 5.6.1 Todos los accesorios de los recipientes cubiertos por esta norma deben estar fabricados de materiales apropiados para el servicio con GLP y ser resistentes a la corrosión por acción del GLP.
  • 8. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 6 5.6.2 Los recipientes deben estar dotados con bocas que permitan instalar los siguientes accesorios: a) Válvula de llenado de doble cheque b) Válvula manual de corte c) Indicador fijo de máximo nivel de líquido d) Válvula de alivio de presión e) Un medidor de volumen por flotación f) Una válvula de drenaje con tubo buzo Los accesorios pueden ser elementos independientes o estar agrupados en multiválvulas. El tubo buzo de la válvula de drenaje debe atravesar el cuerpo del recipiente hasta por lo menos 1 cm antes del fondo en el caso de los recipientes horizontales, y hasta que finaliza el tramo recto del cuerpo, en los recipientes verticales. 5.7 VÁLVULA DE ALIVIO DE PRESIÓN La válvula de alivio de presión debe estar ajustada para iniciar su operación a 2 585 kPa (375 psi), y debe cumplir con la norma UL 132. 5.8 PROTECCIÓN DEL RECIPIENTE Se debe aplicar un recubrimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento anticorrosivo) a toda la superficie del recipiente, que cumpla con lo especificado en el numeral 6.2.7. Para este efecto debe prepararse la superficie del recipiente atendiendo las características particulares del recubrimiento que se aplique. 6. REQUISITOS GENERALES 6.1 REQUISITOS DE LOS MATERIALES 6.1.1 Composición química y propiedades mecánicas Las láminas de acero del cuerpo y de las tapas del recipiente, deben cumplir con la composición química y propiedades mecánicas establecidas en la respectiva norma ASTM o equivalente del material, el cual debe estar especificado para la construcción de recipientes a presión. 6.1.2 Soldaduras 6.1.2.1 Resistencia a la tracción de la soldadura. El valor de la resistencia a la tracción de la soldadura ensayada según el numeral 8.1.1, no debe ser menor que el valor de la resistencia a la tracción de la lámina. 6.1.2.2 Doblamiento de la soldadura. Después del ensayo de doblamiento de la soldadura, según lo descrito en el numeral 8.1.2, la aparición de una grieta u otro defecto abierto que exceda de 3,18 mm medido en cualquier dirección debe ser considerada no conforme. La aparición de grietas en los bordes de la probeta durante el ensayo no debe ser tenida en cuenta para su
  • 9. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 7 evaluación, a menos que exista evidencia de que proviene de inclusiones o cualquier defecto interno. 6.2 REQUISITOS DE LOS RECIPIENTES 6.2.1 Capacidad y dimensiones del recipiente La capacidad de almacenamiento de GLP de los recipientes se basa en una relación máxima de llenado del 42 % (Véase el numeral 8.2.1) El diámetro de los recipientes con capacidad hasta 91 kg (200 lb) de GLP debe ser de 610 mm ± 12 mm y para recipientes de mayor capacidad debe ser de 750 mm ± 15 mm. 6.2.2 Espesor de pared 6.2.2.1 Cuerpo El espesor de la pared del cuerpo debe calcularse empleando la siguiente fórmula: P2,1nS2 DP t − = en donde S = Yp((1,7-(Yp/Ts))/2) P = presión máxima de servicio expresada en MPa D = diámetro interior del recipiente expresado en mm. S = esfuerzo permisible expresado en MPa. n = eficiencia de la soldadura t = espesor de la pared del cuerpo del recipiente expresado en mm. Yp = punto de fluencia del material de la lámina, expresado en MPa. Ts = resistencia a la tracción del material de la lámina, expresado en MPa. NOTA Para emplear en la ecuación una eficiencia de la soldadura (n) igual a 1,0 es necesario radiografiar completamente las soldaduras de cada uno de los recipientes. Para una eficiencia de 0,90 es necesario radiografiar por puntos un recipiente de cada lote consecutivo de 50 unidades. La eficiencia de 0,75 no implica la realización de radiografía. Las radiografías por puntos deben hacerse en un recipiente terminado y deben incluir la costura circunferencial en una distancia de 50 mm en ambas direcciones a partir de la intersección de ésta con la costura longitudinal e involucrando por lo menos 152 mm de la costura longitudinal. En cualquier caso, el espesor mínimo de las paredes del recipiente no deberá ser inferior a 4,76 mm (3/16 de pulgada).(Véase el numeral 8.2.3). 6.2.2.2 Tapas El espesor de pared de las tapas no debe ser inferior al 90 % del espesor de la lámina de la sección cilíndrica del cuerpo.
  • 10. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 8 6.2.3 Presión hidrostática Los recipientes no deben presentar señales de fuga o aparición de defectos cuando se sometan al ensayo descrito en el numeral 8.2.4. 6.2.4 Expansión volumétrica La expansión volumétrica permanente no debe sobrepasar el 10 % de la expansión volumétrica total a la presión de prueba (dos veces la presión máxima de servicio) utilizada en su determinación, cuando se ensaye de acuerdo con lo establecido en el numeral 8.2.5. 6.2.5 Presión de rotura Los recipientes no deberán romperse cuando se sometan al ensayo descrito en el numeral 8.2.6. 6.2.6 Protección del recipiente El recubrimiento de protección contra la corrosión atmosférica (recubrimiento anticorrosivo) debe someterse a la prueba de adherencia, según lo especificado en la NTC 811 (Método B ensayo de cinta adhesiva en cuadrícula), y su adherencia debe corresponder como mínimo a la clasificación 3B de esta misma norma. 6.2.7 Hermeticidad Todo recipiente terminado y valvulado no debe presentar fugas por las válvulas, ni la unión entre las válvulas y las conexiones, cuando se someta a una prueba neumática a una presión mínima de prueba de 482 kPa (70 psig). Este ensayo se debe realizar de acuerdo con el numeral 8.2.7 7. TOMA DE MUESTRAS 7.1 REQUISITOS DE LOS MATERIALES 7.1.1 Composición química y propiedades mecánicas El plan de muestreo para verificar la composición química y las propiedades mecánicas del material debe estar de conformidad con lo especificado en la respectiva norma ASTM o equivalente de la lámina. 7.1.2 Requisitos de la soldadura 7.1.2.1 En caso que la producción sea menor de 200 recipientes, se emplearán probetas, ensayos de tracción y doblamiento de la soldadura, especiales que simulen el proceso de la soldadura de los recipientes. 7.1.2.2 En caso que la producción sea mayor o igual a 200 recipientes, se seleccionará uno del cual se extraerán las diferentes probetas para los ensayos de tracción y doblamiento de la soldadura.
  • 11. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 9 7.2 REQUISITOS DE LOS RECIPIENTES 7.2.1 Capacidad del recipiente A todos los recipientes fabricados se les debe determinar su capacidad en volumen de agua. 7.2.2 Dimensiones del recipiente A todos los recipientes fabricados se les debe verificar sus dimensiones. 7.2.3 Espesor de pared Todas las láminas utilizadas en la fabricación de estos recipientes, se les debe medir su espesor, para garantizar el cumplimiento de los numerales 6.2.2.1 y 6.2.2.2. 7.2.4 Presión hidrostática Todos los recipientes fabricados deberán someterse al ensayo de presión hidrostática. 7.2.5 Expansión volumétrica Cuando se tengan lotes de producción de 200 recipientes o más, se tomará uno para realizar el ensayo de expansión volumétrica. 7.2.6 Presión de rotura Cuando se tengan lotes de producción de 500 recipientes o más, se tomará uno para ensayarlo a la rotura. 7.2.7 Protección del recipiente Se debe emplear un plan de muestreo según lo especificado en la NTC-ISO 2859-1 7.2.8 Hermeticidad Todos los recipientes terminados y valvulados deberán someterse al ensayo de hermeticidad. 8. MÉTODOS DE ENSAYO 8.1 ENSAYOS PARA LAS SOLDADURAS 8.1.1 Resistencia a la tracción de la soldadura La probeta se toma a 90° de la junta soldada y se ensaya de acuerdo con la CGA C-3. 8.1.2 Doblamiento de la soldadura Se realiza sobre probetas de manera que una tenga en su centro la costura longitudinal y la otra, la circunferencial. El ensayo se hace de acuerdo con la CGA C-3.
  • 12. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 10 8.2 RECIPIENTES 8.2.1 Capacidad del recipiente La evaluación de la capacidad de los recipientes se efectúa empleando equipos de medición de volumen apropiado. 8.2.2 Dimensiones del recipiente La medición de las dimensiones de los recipientes que contempla esta norma, se lleva a cabo utilizando calibradores (con lecturas en centésimas) y cintas métricas (con lecturas en milímetros), de longitud adecuada. 8.2.3 Espesor de pared La medición del espesor de pared tanto del cuerpo como de las tapas y fondos se lleva a cabo utilizando calibradores para este tipo de medición. 8.2.4 Presión hidrostática Los recipientes se someten a una presión de prueba igual a dos veces la presión máxima de servicio, con una tolerancia de ±1 % Se debe aplicar el siguiente procedimiento para la realización de este ensayo: Paso 1 Sellar herméticamente todas las salidas que tenga el recipiente excepto aquella por donde se va a hacer la purga. Paso 2 Conectar la máquina de bombeo de agua de tal manera que no se presenten fugas en la máquina. Paso 3 Efectuar el llenado del recipiente con agua por medio manual o mecánico. Paso 4 Purgar el recipiente para verificar que no hayan quedado bolsas de aire dentro del mismo. Paso 5 Cerrar la llave de purga o taponar la conexión de purga. Paso 6 Subir hasta la presión de prueba por medio manual o mecánico y realizar una inspección visual a todas las juntas y conexiones. Se debe golpear la soldadura (a todo lo largo de la junta circunferencial y longitudinal del cuerpo), empleando un martillo de cabeza roma cuya masa sea mínimo de 500 g. Paso 7 Mantener la presión de prueba constante, como mínimo durante 30 min. Paso 8 Bajar la presión lo más lentamente posible hasta 207 kPa (30 psi). Paso 9 Por debajo de 207 kPa (30 psi), abrir completamente la válvula para despresurizar el recipiente. Paso 10 Desocupar el recipiente.
  • 13. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 11 8.2.5 Expansión volumétrica La determinación de la expansión volumétrica se puede realizar mediante los siguientes métodos: a) Método con camisa de agua. De acuerdo con lo descrito en la NTC 522-1. b) Método sin camisa de agua. De acuerdo con lo descrito en la NTC 522-1. 8.2.6 Presión de rotura Se utiliza el siguiente método de ensayo, con una presión de prueba igual a cuatro veces la presión máxima de servicio, con una tolerancia de ±1 % Paso 1 Sellar herméticamente todas las salidas que tenga el recipiente excepto aquella por donde se va a hacer la purga. Paso 2 Conectar la máquina de bombeo de agua de tal manera que no se presenten fugas en la máquina. Paso 3 Efectuar el llenado del recipiente con agua por medio manual o mecánico. Paso 4 Purgar el recipiente para verificar que no hayan quedado bolsas de aire dentro del mismo. Paso 5 Cerrar la llave de purga o taponar la conexión de purga. Paso 6 Subir hasta la presión de prueba por medio manual o mecánico. 8.2.7 Hermeticidad El ensayo consiste en aplicar la presión de prueba y luego con una solución jabonosa aplicada en las válvulas y en la unión entre éstas y las conexiones. Una vez terminado el ensayo se debe despresurizar el recipiente. 9. ROTULADO El rotulado de los recipientes contemplados en esta norma debe realizarse sobre una placa de acero soldada en todo su contorno o en acero inoxidable adheridas a la parte superior del recipiente, cerca a sus accesorios, de tal forma que sea visible permanentemente. Los medios utilizados para su instalación deben garantizar que no se corroa ni contribuya a la corrosión del recipiente. Esta placa debe contener mínimo la siguiente información: - Nombre y dirección del fabricante o marca comercial - Capacidad nominal del recipiente en kilogramos o en litros de agua. - Capacidad de almacenamiento de GLP en kilogramos y su equivalencia en libras. - Longitud nominal del tubo del indicador de máximo nivel de llenado en mm. - Presión máxima de servicio expresada en kPa y su equivalencia en psi - Año y mes de fabricación - Número serial
  • 14. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 12 La placa debe prever un espacio para colocar el nombre del usuario final del recipiente. Opcionalmente, se permite el rotulado de cada una de las conexiones del recipiente para indicar su función y facilitar la instalación de los accesorios referidos en el numeral 5.6. 10. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección). NTC 332:1994, Tubería metálica. Roscas para tubería destinada a propósitos generales (dimensiones en pulgadas). NTC 522-1:2003, Cilindros de acero con costura para gases licuados del petróleo (GLP) con capacidad desde 5 kg incluido hasta 46 kg excluido. NTC 523:1997, Ensayo de doblamiento guiado para ductilidad de soldadura. NTC 811:1997, Método de ensayo para medir la adhesión de un recubrimiento mediante el ensayo de cinta. NTC 2057:1985, Metalurgia. Código para calificar el procedimiento para soldar y la habilidad del soldador. NTC 2156:1998, Siderurgia. Soldadura. Ensayos mecánicos de soldadura. NTC ISO 2859-1:2002, Procedimientos de muestreo para inspección por atributos. Parte 1: planes de muestreo determinados por el nivel de calidad (NAC) para inspección lote a lote. NTC 3353: 1997, Siderurgia. Definiciones y métodos para los ensayos mecánicos de productos de acero. ANSI B.16.5: Steel Pipe Flanges and Flanged Fittings. ANSI B.16.11: Forged Steel Fittings, Socket-Welding and Threaded. ASTM A20/A20M: General Requirements for Steel Plates for Pressure Vessels. ASTM E29: Practice for Using Significant Digits in Test Data to Determine Conformance With Specifications. ASTM E 322: Method for X-Ray Emission Spectrometric Analysis of Low Alloy Steels and Cast Irons. ASTM E 403: Test Method for Optical Emission Spectrometric Analysis of Carbon and Low Alloy Steels by the Point-to-Plane Technique. ASTM E 415: Test Method for Optical Emission Vaccum Spectrometric Analysis of Carbon and Low Alloy Steels. UL 132-1984: Standard on Safety Relief Valves for Anhydrous Ammonia and LP-Gas.
  • 15. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3712 (Primera actualización) 13 ANEXO A (Informativo) BIBLIOGRAFÍA [1] NATIONAL PROPANE GAS ASSOCIATION. NPGA No. 4003. LP-Gas Tanks, Cylinders and Equipment [2] ASME Boiler and Pressure Vessel Code. Section VIII Division I “Pressure Vessels” [3] INSITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS Y CERTIFICACIÓN. Cilindros de acero con costura para gases licuados de petróleo (GLP) con capacidad desde 5 kg incluido, hasta 46 kg excluido. Quinta Actualización, Bogotá D.C., 2003 (NTC 522-1) [4] NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION. NFPA 58. Storage and handling of Licuefied Petroleum Gases. 29th Edition, Quincy, MA (USA), 2001