El documento presenta una introducción a los documentos técnicos utilizados en proyectos de ingeniería, incluyendo normas, documentos de ingeniería básica, documentación de proveedores, y documentos de ingeniería de detalle. Resume los tipos de documentos generados en cada etapa del diseño de una planta industrial y proporciona ejemplos de documentos específicos como diagramas de proceso, balances de masa y energía, planos, especificaciones y documentación requerida de proveedores.

1. Documentos técnicos del proyecto

2. Normas Objeto: Asegurar la calidad de los suministros Obtener de los proveedores ofertas comparables Simplificar el trabajo de especificación Permitir intercambiabilidad Son elaboradas por entes oficiales o asociaciones de usuarios o proveedores La mayoría de los países adopta la normas de USA

3. Normas Materiales (Ej: ASTM) Composición química Métodos analíticos Propiedades mecánicas y ensayos para determinarlas Dimensionales para materiales semielaborados (chapas , perfiles,etc) Elementos elaborados (caños, válvulas, accesorios, cables, bulones etc) (Ej: ANSI/ASME) Materiales Dimensiones Tolerancias Indican los requerimientos mínimos de calidad que debe reunir un material para ser apto para determinado uso

4. Normas Equipos: Tanques, bombas, intercambiadores, turbinas, compresores etc (Ej: API, TEMA) Por ejemplo: API 610 (Bombas centrífugas) Trata sobre: Nomenclatura, forma de especificar, Aspectos constructivos, Materiales, Tolerancias, Ensayos, Normaliza sistemas de lubricación , refrigeración y sistemas auxiliares, hoja de datos

5. Normas Normas de Diseño Código ASME – Diseño de recipientes a presión ASME B.36.1 Instalación de cañerías NFPA: Protección contra incendio API 520/521: Diseño de sistemas de alivio de presión API 500 Clasificación eléctrica de áreas API 2000 Venteo de tanques atmosféricos TEMA. API 2510: Instalaciones para almacenaje de gas licuado CIRSOC IEC 65511 Sistemas Instrumentados de Seguridad

6. Normas Normas API de equipos 610 Bombas Centrífugas 611-612 Turbinas de vapor 613 Bombas engranaje 614 Sistemas de lubricación 620 Tanques atmosféricos 674 Bombas Alternativas 682 Sellos Mecánicos 616 Turbinas de gas 617 Compresores Centrífugos 618 Compresores Alternativos 560 Hornos 660 Intercambiadores casco y tubo 661 Aeroenfriadores 662 Intercambiadores de placas 673 ventiladores centrífugos

7. Normas Son especificadas en los pliegos y en los contratos. No son obligatorias a menos que sean expresamente pedidas Muchas veces existe superposición (cláusula más restrictiva) La adopción de una norma puede tener un costo asociado muy importante. Tenerlo muy en cuenta en las ofertas La ignorancia conduce a la sobreespecificación y aumenta innecesariamente los costos (la pido por las dudas) Las empresas más grandes (Exxon, Shell , Repsol, Petrobras etc) tienen normas propias que cubren todos los aspectos de la ingeniería de un proyecto. En ciertos casos complementan las normas “oficiales” y en otros casos las superan

8. Documentos de Ingeniería Básica

9. Documentos de la Ingeniería Básica Bases de diseño Es el documento que fija el alcance y las particularidades del proyecto. Tiene gran importancia contractual. Indica: Capacidad, Especificaciones de productos y materias primas, Rendimientos y consumos específicos Límites de suministro y responsabilidad Consumo y características de servicios auxiliares Condiciones meteorológicas Normas y reglamentos aplicables Criterios de diseño o preferencias

10. Documentos de la Ingeniería Básica Diagrama de proceso y Balance de Materia y Energía Indica las principales corrientes de la planta con sus caudales, composiciones, p y T y propiedades De allí se obtiene la información para la especificación de todos los equipos, válvulas e instrumentos Diagramas de cañerías e instrumentos (PIDs) El documento más importante de una planta de proceso. Indica todas las cañerías, equipos e instrumentos que componen la planta con sus características físicas (tamaño, materiales, condiciones de diseño Especificaciones de materiales de cañerías

11. Documentos de la Ingeniería Básica Hojas de datos de equipos mecánicos (data sheets) Contiene la información de procesos , materiales, condiciones de diseño y características constructivas necesarias para la adquisición. Son formularios normalizados Hojas de datos de recipientes Contiene la información de procesos, condiciones de diseño, materiales , códigos, dimensiones y toda la información necesaria para desarrollar la ingeniería de detalle En la ingeniería básica pueden no estar completas. Se van completando en las etapas de Ing. de Detalle y oferta

12. Documentos de la Ingeniería Básica Datos de proceso de válvulas de control, válvulas de seguridad e instrumentos ( caudales, presiones, propiedades físicas etc. necesarias para su dimensionamiento). Lay out preliminar Es una disposición de los equipos de la planta realizada según los requerimientos de proceso como distancias de seguridad, drenajes gravitatorios,ANPAS de bombas , etc. Es preliminar y se va perfeccionando durante la ing de detalle

13. Documentos de la Ingeniería Básica Especificaciones técnicas generales y particulares de Ing Básica El proveedor de la Ingeniería Básica puede incluir sus propias especificaciones técnicas o standards como un modo de asegurarse la calidad de la instalación por la cual ofrece su garantía. Pueden ser generales o para un equipo en particular Con frecuencia lleva a superposición de normas El cliente puede a su vez, tener especificaciones propias (Ej: Shell, Exxon, Repsol, Petrobras etc) Con frecuencia la Ing Básica incluye típicos de construcción

14. Especificaciones generales Complementan las normas y definen preferencias. Por ejemplo, adicionalmente al cumplimiento del API 618, un cliente puede establecer requisitos para la provisión de un compresor alternativo: Establecer límites a la velocidad del pistón o a la carga del vástago Fijar niveles máximos de ruido Definir el esquema preferido de lubricaciòn de carter Definir sus propios criterios para dimensionar los separadores Definir el sistema de unidades para los instrumentos Definir marcas preferidas para la instrumentaciòn Definir materiales para algunas de sus partes Etc

15. Documentos de Ingeniería de detalle

16. Documentos de la Ingeniería de detalle Típicos o standards de construcción y montaje Cada empresa tiene planos y especificaciones que reflejan su preferencia por determinada formas constructivas. Son los típicos de montaje o construcción. Pueden ser generados por el proveedor de la Ing Básica, por el comitente o por la Ingeniería de Detalle Los hay de todas las disciplinas Permiten: Calidad Uniformidad Simplificación de cómputos

17. Documentos de la Ingeniería de detalle Especificaciones de Ingeniería de detalle Cubren aspectos no contemplados en las especificaciones de Ing. Básica y en las hojas de datos y que hayan sido definidas por la Ing de Detalle Por ejemplo preferencias por determinadas formas constructivas determinadas marcas de instrumentos, colores de pintura, etc

18. Requisiciones de materiales Son documentos que definen los límites de un suministro (equipo, instrumento, trabajo de construcción etc) Debe contener un listado de toda la documentación que se debe tener en cuenta para el suministro (normas, especificaciones, típicos de montaje, diagramas) Debe establecer claramente el límite del suministro (ej: transporte, montaje , supervisión, asesoramiento para puesta en marcha, ensayos, documentación técnica, límites de batería para instrumentación e instalación eléctrica, repuestos, aislación) Debe contener un plan de aprobación de documentación, certificación, construcción, inspección

19. Documentos de la Ingeniería de detalle Piping Lay out Especificaciones para la compra de los materiales de cañerías si no fueron provistos por la ingeniería básica Planos de tendidos de cañerías Isométricos y cómputos Cálculos de stress Planos de parrales Detalles y cómputos de soportes Modelo electrónico Actualización de lista de lineas

20. Civil Planos de movimientos de suelos y nivelación Planos de bases de equipos Planos de edificios Planos de estructuras y parrales Pavimentos Desagües Típicos civiles Cómputos Documentos de la Ingeniería de detalle

21. Documentos de la Ingeniería de detalle Electricidad Clasificación eléctrica de áreas Especificaciones para la provisión de elementos eléctricos (cables, conduits, tableros, motores, iluminación, etc) Planos físicos y funcionales de tableros Planos de recorridos de bandejas y caños Planos de FM, puesta a tierra e iluminación Típicos eléctricos Listas de materiales

22. Documentos de la Ingeniería de detalle Instrumentos Completamiento de los data sheets de Ing. Básica Especificaciones para compra de instrumentos, y sitema de control y seguridad Planos de ubicación en campo de instrumentos, cajas de unión, recorridos de cables y bandejas Planos de acometida a sala de control Planos de borneras Planos de sala de control Diagramas de lazos Diagramas funcionales y de lógica Típicos de montaje Cómputos

23. Documentos de la Ingeniería de detalle Calderería Completamiento de data sheets de Ing. Básica Planos de Ingeniería de recipientes e intercambiadores Especificaciones y requisiciones de equipos Típicos de calderería (cunas, polleras, barandas, escaleras, plataformas etc) Aprobación de documentos y planos de proveedores Equipos mecánicos Completamiento de data sheets Especificaciones y requisiciones de equipos Aprobación de documentos de proveedores

24. Documentación de proveedores Cada proveedor entrega la documentación técnica de su provisión. Parte de esta documentación requiere aprobación previa. Ejemplos: Equipos de calderería Memoria de cálculo Planos de conjunto y detalles Procedimientos de soldadura Lista de materiales Procedimientos de ensayos de dureza Radiografías y ensayos de tintas penetrantes Procedimientos de pintura Procedimientos de tratamiento térmico Procedimiento de prueba hidráulica

25. Documentación de proveedores Equipos mecánicos (ejemplo una bomba) Curva característica de la bomba Curva característica del motor Plano de disposición general Plano seccional Plano dimensional del motor Plano del sello y recipiente de sello Plano de despiece y lista de partes Plan de inspecciones Lista de repuestos Curvas de ensayo Procedimientos de pintura Manual de instrucciones etc

26. Diagrama de proceso (PFD) Balance de masa y energía

27. Diagrama de Proceso y Balance de Masa y Energía Con frecuencia es un solo documento Es el primer documento de la Ingeniería Básica Indica condiciones de operación de la planta. Si la planta tiene más de una condición de operación se incluye un balance para cada una de ellas (Ej: SOR-EOR) De allí se obtiene la información de procesos necesaria para el dimensionamiento de equipos, cañerías y válvulas de control Se emite una vez al principio del proyecto y muy rara vez se revisiona Es utilizado casi exclusivamente por los ingenieros de procesos

28. Diagrama de Proceso y Balance de Masa y Energía Debe mostrar la estrategia de control del proceso No indica dimensiones de equipos ni cañerías No indica el tipo de equipo (Ej: Tipo de bomba o intercambiador) ni muestra detalles de internos Utiliza simbología genérica para los equipos Sólo muestra las líneas principales de proceso No se muestran circuitos auxiliares ni utilities No muestra válvulas manuales, ni válvulas de retención o de seguridad No indica materiales de construcción Debe permitir calcular los consumos de servicios (vapor y agua de enfriamiento)

29. Diagramas PID

30. Diagrama PID Se lo conoce como : Process and Instruments Diagram (PID) o Diagrama de Cañerías e Instrumentos Diagrama de Procesos Mecánico Diagrama de Flujo de Ingeniería Es el documento principal de un proyecto Contiene información utilizada por todas las especialidades de ingeniería Se lo va actualizando a medida que el proyecto se desarrolla y suele tener varias revisiones A diferencia del PFD es un plano físico. Indica dimensiones, condiciones de diseño y diámetros de cañerías

31. Diagramas PID Equipos Se requiere una imagen más pictórica que en el PFD

32. Diagramas PID Equipos: Dibujar los equipos con reserva instalada

33. Diagramas PID Equipos: Indicar datos de diseño

34. Diagramas PID Equipos: Indicar elevaciones respecto del piso y niveles de líquido en los recipientes para fijar los set point de controladores y puntos de alarma o enclavamiento

35. Diagrama PID Cañerías Deben estar TODAS las cañerías de la planta y TODAS las válvulas incluyendo purgas, venteos, drenajes, conexiones para vaciado de equipos, conexiones para lavado, inertizado, barrido con vapor etc. Todo lo que no se incluya en el PID no va a estar en la planta

36. Diagramas PID Cañerías Codificación

37. Diagramas PID Cañerías Las lineas deben poder seguirse fácilmente de un plano a otro Los servicios (utilities) se indican sin conector. Luego se hace un plano de distribución

38. Diagramas PID Cañerías Válvulas Cada tipo de válvula debe tener un símbolo identificatorio (esclusa, esférica, globo, tapón, aguja) A veces una misma clase de cañerías admite varios modelos de un mismo tipo (ej: esférica de paso total o reducido, distinto material de junta o empaquetadura, válvulas para instrumentos soldadas o roscadas etc) Los modelos de válvulas se encuentran codificados en las clases de cañerías El modelo de válvula debe indicarse en el PID cuando es necesario Requerimientos especiales: CSO/CSC (car seal open/closed) = precintado LO/LC (locked open/closed) = con candado

39. Diagramas PID Cañerías Los cambios de clase deben estar claramente marcados Indicar todas las reducciones Indicar necesidad de lineas con pendiente o ”no pockets” Indicar el sentido de flujo en cada cambio de dirección

40. Diagramas PID Simbología de instrumentos

41. Diagramas PID Simbología de instrumentos

42. Diagramas PID Simbología de Instrumentos

43. Diagramas PID Simbología de Instrumentos- Lazos de Control

44. Diagramas PID Simbología de Instrumentos- Alarmas y enclavamientos

45. Diagramas PID Simbología de Instrumentos -Alarmas y enclavamientos

46. Válvula con electroposicionador Válvula autoreguladora

47. Diagramas PID Simbología de Instrumentos -Alarmas y enclavamientos

48. Ejemplo PID Transformar el PFD de un filtro de entrada de gas a una planta de tratamiento en un PID

49. Compresor multietapa