FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Instalación de red de gas natural para la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL Para optar el título profesional de Ingeniero(a) Industrial AUTOR(ES) Díaz Salas, Anggelo Piere ORCID: 0000-0003-2670-6063 Lima, Perú 2022 Metadatos Complementarios Datos del autor(es) Díaz Salas, Anggelo Piere DNI: 46712836 Datos del jurado JURADO 1 Oqueliz Martinez, Carlos Alberto DNI: 08385398 ORCID: 0000-0003-4872-7471 JURADO 2 Velásquez Costa, José Antonio DNI: 09827586 ORCID: 0000-0002-7761-8517 JURADO 3 Cuadros Negri, Luis Ernesto DNI: 08736508 ORCID: 0000-0001-7308-6632 JURADO 4 Palma Chauca, Steve Alexander DNI: 10722335 ORCID: 0000-0002-7575-5497 Datos de la investigación Campo del conocimiento OCDE: 2.11.04 Código del Programa: 722026 DEDICATORIA Este trabajo está dedicado a Dios, a mis Padres Víctor y Gabriela, A mis Abuelos Magda, Zoila, Oscar, Víctor Manuel, a mi novia Alessandra, y a todos mis familiares, colegas y amigos que durante toda mi etapa me han impulsado a seguir superándome día a día. AGRADECIMIENTOS Agradecer a todo el Grupo Cálidda, Sinsa, Nagasco, y Termodinámica empresas que contribuyeron en formar mis conocimientos para contribuir y mejorar la calidad de vida de todas las empresas del sector industrial, y residencial. INDICE GENERAL INTRODUCCIÓN.............................................................................................................. 1 TRAYECTORIA PROFESIONAL DEL AUTOR .............................................................. 2 CAPITULO I: CONTEXTO EN EL QUE SE DESARROLLA LA EXPERIENCIA .......... 7 1.1. 1.1.1. Reseña de la Empresa ....................................................................................... 7 Proyectos Destacados .................................................................................... 7 1.2. Visión ................................................................................................................... 8 1.3. Misión .................................................................................................................. 8 1.4. Organización de la Empresa .............................................................................. 8 1.5. Valores de la Empresa ....................................................................................... 9 1.6. Área, Cargo y Funciones Desempeñadas ........................................................ 9 1.7. Experiencia Profesional Realizada en la empresa ........................................... 9 1.8. Justificación del Presente Proyecto ................................................................. 10 CAPITULO II: MARCO TEÓRICO, NORMATIVO LEGAL Y METOLOGICO ............. 11 2.1. Marco Teórico ................................................................................................... 11 2.1.1. Redes Internas de Gas Natural .................................................................... 11 2.1.2. Estaciones (EFM-ERM) ................................................................................ 11 2.1.3. Accesorio de ingreso a estación o Acometida............................................. 13 2.1.4. Gabinete de Regulación y Medición ............................................................ 13 2.2. Marco Normativo y Legal ................................................................................. 14 2.2.1. Normas Técnicas Peruanas ......................................................................... 14 2.2.2. Normas Técnicas de Asociación .................................................................. 15 2.3. 2.3.1. Aspectos Técnicos – Definiciones ................................................................... 17 Ingeniería de Detalle ..................................................................................... 17 iv 2.3.2. Construcción y pruebas de la ERM/EFM..................................................... 19 2.3.3. Ubicación e instalación de la ERM............................................................... 21 2.3.4. Diseño, ingeniería y construcción del AIE ................................................... 22 2.3.5. Verificación final y habilitación de la acometida .......................................... 23 2.3.6. Operación y Mantenimiento de la Acometida .............................................. 23 2.4. Definiciones de Términos ................................................................................. 24 CAPITULO III: INGENIERÍA INICIAL Y DESARROLLO DEL PROYECTO ............... 26 3.1. Estudio de Factibilidad de Suministro para Instalación de Red de Gas Natural. ........................................................................................................................ 26 3.2. Presentación de Ingeniería Inicial .................................................................... 27 3.3. Aprobación de Ingeniería Inicial....................................................................... 28 3.4. Cronograma de Obra ........................................................................................ 29 3.5. Compra de Materiales y Equipos Críticos ....................................................... 29 3.6. Verificación de Procedimientos de Soldadura y Roscado.............................. 33 3.6.1. Verificación de Documentación Previa a Soldeo ........................................ 33 3.6.2. Verificación de Procedimiento de Roscado ................................................. 34 3.7. Preparación Superficial y Aplicación de Pintura ............................................. 34 3.8. Inicio de Soldadura ........................................................................................... 36 3.9. Ensayos No Destructivos (END)...................................................................... 36 3.9.1. Pruebas No Destructivas Superficiales ........................................................ 36 3.9.2. Pruebas No destructivas volumétricas ......................................................... 36 3.10. Montaje y Colocación de Tuberías ............................................................... 37 3.11. Torqueado de Elementos Bridados .............................................................. 37 3.12. Pruebas de Hermeticidad ............................................................................. 37 3.13. Instalación de Equipos críticos ..................................................................... 39 v 3.14. Comisionado de Equipos .............................................................................. 40 3.15. Puesta en Marcha ......................................................................................... 40 CAPITULO IV: ANALISIS COSTO – BENEFICIO RENTABILIDAD DE INVERSION DE INSTALACIÓN DE SISTEMA DE GAS NATURAL ................................................ 41 CONCLUSIONES ........................................................................................................... 45 RECOMENDACIONES .................................................................................................. 46 REFERENCIAS .............................................................................................................. 47 ANEXOS ......................................................................................................................... 53 vi ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 Datos de Instalador ................................................................................................ 8 Tabla 2 Consumidores ...................................................................................................... 27 Tabla 3 Datos de Diseño de Sistema de Gas Natural ....................................................... 28 Tabla 4 Lista de Materiales de Red Interna....................................................................... 29 Tabla 5 Lista de Materiales de Gabinete Modular ............................................................. 30 Tabla 6 Lista de Materiales de Estación de Regulación Secundaria .................................. 32 Tabla 7 Porcentaje Mínimo de Ensayos no destructivos a considerar por Sistema ............ 37 Tabla 8 Duración de Pruebas de Hermeticidad según Tipo de Sistema ............................. 38 Tabla 9 Consideraciones de Presión de prueba según el tipo de Sistema ......................... 38 Tabla 10 Capacidad de Producción Mensual ..................................................................... 41 Tabla 11 Flujo de Caja de Rentabilidad de Inversión de Sistema de Gas Natural ............... 42 Tabla 12 Indicadores Financieros...................................................................................... 43 Tabla 13 Gastos en Combustible de Sistema de GLP ........................................................ 43 Tabla 14 Gastos en Combustible de Sistema Propuesto de GN ......................................... 44 Tabla 15 Ahorro Obtenido después de Instalación de Sistema de GN ................................ 44 vii ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1 Organigrama de la Empresa ................................................................................ 8 Figura 2 Caseta o Recinto Civil de Estación de Gas Natural ............................................. 12 Figura 3 Estación de Filtración y Medición de Gas Natural ............................................... 13 Figura 4 Gabinete o Módulo de Gas Natural .................................................................... 14 Figura 5 Interior de Gabinete o Módulo de Gas Natural .................................................... 14 Figura 6 Esquema de Solicitud de Factibilidad de Suministro para Red de Gas Natural .... 26 viii INDICE DE ANEXOS Anexo 1 Informe de Visita Peruvian Nature S&S S.A.C ..................................................... 54 Anexo 2 Respuesta de Solicitud de Factibilidad de Suministro .......................................... 59 Anexo 3 Planilla de Cálculo de Velocidades y Caídas de Presión de Tuberías ................... 60 Anexo 4 Aprobación de Expediente Inicial PIG1................................................................ 61 Anexo 5 Planos Iniciales del Proyecto............................................................................... 62 Anexo 6 Cronograma Inicial del Proyecto.......................................................................... 69 Anexo 7 Especificación del Procedimiento de Soldadura (WPS)........................................ 70 Anexo 8 Registro de Calificación del Procedimiento (PQR) ............................................... 71 Anexo 9 Registro de Calificación del Rendimiento del Soldador (WPQ) ............................. 75 Anexo 10 Procedimiento de Roscado de Tuberías ............................................................ 78 Anexo 11 Procedimiento de Preparación Superficial y Pintado .......................................... 83 Anexo 12 Actas de Conformidad de Granallado y aplicación de pintura de Red Interna ....110 Anexo 13 Actas de Conformidad de Granallado y aplicación de pintura de Gabinete ........116 Anexo 14 Acta de Conformidad de Inspecciones Visuales de soldadura de Red interna ...120 Anexo 15 Actas de Conformidad de Inspecciones Visuales de soldadura de Gabinete .....129 Anexo 16 Acta de Conformidad y Reporte de Tintes Penetrantes de Red interna .............132 Anexo 17 Acta de Conformidad y Reporte de Tintes Penetrantes de Gabinete .................135 Anexo 18 Certificación Nivel II de Personal calificado en Tintes Penetrantes ....................141 Anexo 19 Acta de Conformidad y Torqueado de Bridas de red interna y Gabinete ............144 Anexo 20 Procedimiento de Prueba de Hermeticidad .......................................................147 Anexo 21 Acta de Conformidad de Limpieza de tuberías de red interna y Gabinete ..........165 Anexo 22 Plano Isométrico de Red Interna ......................................................................167 Anexo 23 Plano Mecánico de Gabinete ...........................................................................169 Anexo 24 Plano Welding Map de Red Interna y Gabinete.................................................172 Anexo 25 Certificado de Calibración de Instrumentos de Prueba ......................................175 Anexo 26 Welding Book (Libro De Soldadura) de Red Interna y Gabinete ........................181 ix Anexo 27 Constancia y Registros de Pruebas de Red Interna y Gabinete ........................185 Anexo 28 Plano Detalle de Estación de Regulación Secundaria ERS ...............................188 Anexo 29 Certificado de Obra Bien Ejecutada de Red Interna ..........................................191 Anexo 30 Certificado de Obra Bien Ejecutada de Gabinete ..............................................195 x INTRODUCCIÓN El presente informe por experiencia Laboral detalla todos los procesos que conllevan en instalar una red nueva de Gas Natural en la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C, se explicará todos los pasos a seguir para poder atender la necesidad del cliente para obtener gas Natural para el consumo de sus Equipos. Ya que en este presente año 2022 se ha producido un incremento en el alza de precios de combustibles siendo el Gas Natural una alternativa económica. La masificación del gas Natural sigue siendo propicio en todo el territorio peruano intensificando su consumo y generando rentabilidad para las empresas. Por tal motivo la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C optó por esta alternativa de requerir un diseño de un sistema de Gas Natural para sus secadores rotativos. La empresa Peruvian Nature S&S S.A.C se encuentra en calle las gardenias mz. I lote 12, urb. Praderas de Lurín y es una empresa agroindustrial, especializada en la deshidratación natural de productos nativos. Ofrece productos de calidad mundial y Super Ingredientes a las industrias de alimentos y salud en forma de productos a granel o terminados. La empresa dio inicio con la presentación de la documentación requerida por el concesionario autorizado llamado comercialmente Cálidda Gas Natural de Lima y Callao para la supervisión de la construcción y la acreditación del consumidor directo para su distribución oficial de gas natural. 1 TRAYECTORIA PROFESIONAL DEL AUTOR La trayectoria profesional del autor del presente informe se detalla a continuación: EXPERIENCIA PROFESIONAL SUMARIN INGENIERIA Y CONSTRUCCIÓN S.A.C Ingeniero de Calidad QA/QC. Área: Departamento de Calidad. Del 14 de junio del 2021 a Actualidad. Principales Funciones: Responsable del control de calidad de todos los proyectos de industrias Nuevas, Modificaciones Ampliaciones y Revisiones Quinquenales. Responsable de Realizar Seguimiento a la elaboración de Dossieres de calidad de los proyectos en cartera. Responsable de dictar Capacitaciones de los diversos procesos constructivos. Responsable de las calibraciones de los equipos de control de calidad. Responsable de establecer planes de mejora frente a desviaciones encontradas durante el proceso constructivo. NATURAL GAS COMPANY S.A.C. Coordinador de Control de Calidad Área: Redes Externas Del 4 de Setiembre del 2019 a 13 junio 2021. Principales Funciones: Gestionar el control de calidad y aseguramiento de la calidad en los proyectos de redes de acero en lima y callao. Coordinar con contratistas para la ejecución de servicios de ensayos no destructivos en los diferentes puntos de obra. Garantizar el óptimo estado de los equipos de control de calidad. Gestionar la correcta calibración de equipos de medición. 2 Liderar el equipo de supervisores de control de calidad para garantizar el correcto control de calidad en las obras. Evaluar los procedimientos de soldadura y Garantizar su correcto proceso. Realizar seguimiento a los controles de Soldadura. Realizar visitas inopinadas en los diferentes puntos de obra para verificar el control de calidad, sino fuera el caso realizar charlas de inducción y asesoramiento a los supervisores QC. Realizar Seguimiento de la elaboración de Dossieres de calidad. SUMARIN INGENIERIA Y CONSTRUCCIÓN S.A.C Ingeniero de Control de Calidad Área: Departamento de Calidad Del 15 de octubre del 2018 a 31 de agosto 2019. Principales Funciones: Responsable de garantizar procesos bajo las normas de calidad establecidas por la organización. Administrar los recursos humanos, materiales y económicos de la empresa para llevar a cabo una Gestión eficiente. Desarrollar estrategias que garanticen la calidad total en los procesos como también en productos y servicios terminados. Responsable del seguimiento de elaboración de dossieres de calidad. Responsable del correcto uso de equipos de medición. TUMI CONSTRATISTAS MINEROS S.A.C Inspector de Control de Calidad Área: Departamento de Calidad Del 20 de Julio del 2018 a 13 de octubre 2018. 3 Principales Funciones: Realizar control dimensional de piezas fabricadas, mediciones de dureza, y a la realización de ensayos no destructivos como partículas magnéticas, ultrasonido, y Tintes penetrantes. Realizar seguimiento a los componentes de las diferentes líneas producción y trabajos de mantenimiento de las máquinas. Velar por un correcto uso y control de los instrumentos de medición y equipos, mediante el cronograma de calibraciones y verificaciones semestrales. Realizar reportes de las operaciones de horas trabajadas de la maquinas SBM y sugerir actividades correctivas y preventivas. Realizar visitas a proveedores estratégicos para verificar y garantizar que sus procesos se ejecuten con la calidad solicitada. TERMODINAMICA S.A Asistente de Ingeniería Área: Departamento de Ingeniería Del 01 de Julio del 2017 a 01 de enero 2018. Principales Funciones: Responsable de realizar el mantenimiento de base de datos del sistema Sap. Responsable de Estandarizar códigos de productos bajo criterios de normas americanas ASTM (American Society for Testing and Materials). Responsable de elaboración de dossieres de calidad. Responsable de control de calidad de proyectos de industrias nuevas. PAE PERU INGENIERIA DE SERVICIOS S.A.C Analista de Infraestructura Área: Departamento de Proyectos Del 06 de Mayo del 2016 a 31 de Diciembre 2016. 4 Principales Funciones: Gestionar ordenes de servicio y compra para el proyecto FLM Huawei del Perú – Telefónica. Programar mantenimiento correctivo y preventivo de locales tipo (URA,EBC) de todo el Norte del Perú. Gestionar el levantamiento de incidencias imprevistas. Elaborar presupuestos y programar la implementación. Programar personal para supervisar obras en cartera. Programar un adecuado control de los costos y viabilidad de los proyectos en ejecución. Incrementar la rentabilidad de la empresa con nuevos proyectos sugeridos. MR & ASOCIADOS S.A.C Asistente Logístico Área: Departamento de Logística Del 05 de Mayo del 2015 a 05 de Mayo 2016. Principales Funciones: Elaborar órdenes de compra y servicios, y realizar seguimiento de los mismos. Realizar visitas a empresas para Homologación de nuevos proveedores. Hacer uso de buenas prácticas logísticas y sugerir nuevos procedimientos de trabajo. UNIVERSIDAD RICARDO PALMA Prácticas profesionales en Laboratorio de Computo Área: Departamento de Sistemas Del 05 de Mayo del 2015 a 05 de Mayo 2016. Principales Funciones: Asesorar y apoyar a los usuarios en el buen manejo de los equipos, apoyo en la instalación y configuración de programas académicos. Asegurar el buen funcionamiento de equipos en operatividad. Realizar programas de Mantenimiento para los equipos. Brindar soporte y manejo de bases de datos. 5 FORMACIÓN EDUCACIÓN SUPERIOR Universidad Ricardo Palma Del 2010 a 2015-I Grado Obtenido: Bachiller en Ingeniería Industrial EDUCACIÓN SECUNDARIA Colegio Nacional José Martí Del 2002 al 2006 EDUCACIÓN PRIMARIA Colegio Nacional Juan Velasco Alvarado - Lima Del 1997 Enero a diciembre de 2001 Colegio Nacional Sor Anetta de Jesus Ex 1221 - Pucallpa CAPACITACIONES Y ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS DIPLOMADO Gerencia de Procesos calidad y Auditor Interno ISO 9001:2015. Del 03 de Febrero a 16 Junio 2018. Curso Experto en Excel. Excel Avanzado. Excel Financiero. Excel Tablas Dinámicas y BI. Excel Macros y Vba. Curso de Inspector Visual de Soldadura NDT VT Nivel II Vigencia 12 agosto 2021 al 12 agosto del 2026 Curso de Inspector de Tintes Penetrantes NDT PT Nivel II Vigencia 26 Julio 2021 al 26 Julio del 2026 6 CAPITULO I: CONTEXTO EN EL QUE SE DESARROLLA LA EXPERIENCIA 1.1. Reseña de la Empresa Sumarin Ingeniería y construcción S.A.C es una de las empresas del grupo SANTA ISABEL con más de 25 años en sector empresarial siendo protagonista de sus diversas actividades. SINSA fue creada con el fin de atender el merc ado de energía, gas, petróleo, energía y minería, diseñando, construyendo y poniendo en operación plantas de tratamiento de gas natural, petróleo y la comercialización de sus componentes. Es representante de la firma italiana PIETRO FIORENTINI y de la firma española ARFLU, de los que comercializa sus componentes y proporciona servicio técnico a sus diversos clientes como son transportistas de gas, distribuidores, generadoras eléctricas y empresas constructoras que atiende a las diversas industrias. 1.1.1. Proyectos Destacados: Estación de Regulación Primaria 20,000 m3/hr / 19 Bar – ERP Ventanilla. Estación de Regulación Primaria 20,000 m3/hr / 19 Bar – ERP Puente Piedra. Estación de Regulación Primaria 20,000 m3/hr / 19 Bar – ERP Chilca. Estación de Regulación Primaria 20,000 m3/hr / 19 Bar – ERP San Juan de Lurigancho. Estación de Regulación Primaria – 20,000 m3/hr / 19 Bar – ERP Ate. Estación de Regulación Primaria – 50,000 m3/hr / 50 Bar – ERP Punta Hermosa Estación de Regulación Primaria – 50,000 m3/hr / 50 Bar – ERP Macropolis. Diversas Industrias de redes Internas. A continuación, en la Tabla 1 se describen los principales datos tales como razón social, Dirección Legal, N° de Ruc, Teléfono y Página Web de la empresa instaladora Sumarin Ingeniería y construcción S.A.C. 7 Tabla 1 Datos de Instalador Razón Social: SUMARIN INGENIERIA Y CONSTRUCCIÓN S.A.C Dirección Legal: Carretera Panamericana Sur Km. 29 Int. A-08 (Megacentro) Ruc: 20552301294 Teléfono: +511 6405056 Página web: www.sinsa.pe Fuente: Empresa en estudio 1.2. Visión Ser una Organización Líder en el mercado local generando relaciones de confianza con sus clientes y colaboradores usando como medio el conocimiento y los valores. 1.3. Misión Participar activamente en el mercado de energía ofreciendo productos y servicios en el cumplimiento de las especificaciones técnicas del cliente, validando la satisfacción del mismo. 1.4. Organización de la Empresa A continuación, se presenta la Figura 1 donde se muestran los principales departamentos y Responsables que conforman la organización de la empresa instaladora. Figura 1 Organigrama de la Empresa Fuente: Elaboración Propia 8 1.5. Valores de la Empresa Capacidad de análisis y autocrítica. La máxima calidad como meta. Aprendizaje y Adaptabilidad. Transparencia y honestidad. Respeto a sus Empleados. Responsabilidad social. Perseverancia. 1.6. Área, Cargo y Funciones Desempeñadas El autor de este informe de experiencia profesional se desempeñó como Ingeniero de Control de Calidad en diversos proyectos del Rubro de Gas Natural, lo cual le permitió administrar, gestionar personal y capacitar personal en controles de calidad de Soldadura, Preparación Superficial, y gestión de documentación de obra y oficina. 1.7. Experiencia Profesional Realizada en la empresa. En la empresa viene realizando el control de calidad durante toda la etapa constructiva en instalaciones de Líneas de Gas Natural, Estaciones de Servicio y Acometidas. Realizar el control de variables esenciales durante el proceso de Soldadura. Homologar Soldadores Posición 6G para los proyectos en Cartera. Coordinar con ente Independiente “Certificadora” para la validación en la construcción de instalaciones de Gas Natural. Coordinar con Empresas Terceras para la ejecución de ensayos no destructivos tales como Tintes Penetrantes PT, Radiografía industrial RT, Ultrasonido convencional UT, y Partículas Magnéticas MT. Validar que los procesos de END se realicen de acuerdo a procedimientos de trabajos establecidos. Validar Pruebas Neumáticas e Hidrostáticas durante la etapa constructiva de líneas de Gas Natural. 9 Verificar el correcto grado de preparación Superficial de tuberías de acero y controlar las condiciones ambientales durante la aplicación de Pintura. Realizar Seguimiento a la elaboración de dossieres de calidad. Plantear planes de mejora frente a desviaciones encontradas durante el proceso constructivo. 1.8. Justificación del Presente Proyecto El presente proyecto tiene por finalidad satisfacer la necesidad del cliente que requiere un sistema de Gas natural para llegada de sus Equipos en este caso Secadores Rotativos. La presente alternativa presenta una alternativa económica para la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C, ya que en el presente año 2022 el alza de combustible sigue en estado de crecimiento siendo el Gas natural una alternativa económica. Previamente se evalúa prefactibilidad de poder apertura una válvula de servicio al punto donde requiere el cliente, para ello se elabora el documento Respuesta de Factibilidad de Suministro donde se evalúa el caudal que cliente requiere y con ello se le propone un Proyecto de acuerdo a la necesidad, conforme se vallan adquiriendo más consumidores a futuro el diseño inicial puede ampliarse o modificarse para poder cumplir con el caudal máximo de consumo requerido. 10 CAPITULO II: MARCO TEÓRICO, NORMATIVO LEGAL Y METOLOGICO 2.1. Marco Teórico 2.1.1. Redes Internas de Gas Natural Las redes de Internas son líneas de Gas Natural que recorren en el interior de una empresa con la finalidad de alimentar equipos o llamados también consumidores los cuales están destinados para contribuir con una línea de producción o uso en particular tales como Calderas, Termas, compresores, cocinas, etc. Inician desde una Válvula de corte inicialmente alimentados por un Gabinete Modular o Estación (EFM-ERM). 2.1.2. Estaciones (EFM-ERM) La estación de Filtrado y Medición o también llamada como Estación de Regulación y Medición se comprende de 02 Componentes por un lado se tiene un Recinto Civil o Resguardo propio de la estación y por otro lado se tiene al conjunto de elementos Mecánicos comprendidos por Válvulas de control, Accesorios y Tuberías ensambladas mecánicamente con el propósito de Filtrar, regular y medir el flujo continuo de Gas Natural. Además, para su diseño y construcción se toman en consideración los siguientes datos: a) Presión de Diseño: La ERM/EFM deberá ser diseñada considerando la máxima presión de diseño de la red de gas natural a la cual será conectada. b) Caudal: La capacidad de la ERM/EFM deberá ser diseñada tomando en cuenta, de acuerdo a las buenas prácticas internacionales, las previsiones de mínimo y máximo consumo pico horario futuro que podrá tener el Cliente. Así mismo, la ERM/EFM deberá operar de forma adecuada en el rango de caudal comprendido entre el caudal mínimo horario y el caudal máximo horario. c) Presión mínima de suministro de la red: Para el diseño de la ERM/EFM se deberá tener en cuenta la condición de máximo caudal y presión mínima de entrada. Por lo tanto, la capacidad máxima de la ERM/EFM deberá ser calculada bajo estas condiciones de mínima presión de suministro. 11 d) Presión regulada: La ERM/EFM deberá ser diseñada para suministrar una presión a la salida acorde con la presión de medición fijada por Cálidda y con la presión de diseño de la Instalación Interna. Para clientes comerciales y residenciales, esta presión regulada no podrá superar las presiones máximas estipuladas en las normas nacionales vigentes (340 mbar para uso residencial, comercial). Adicionalmente, la presión regulada de la ERM deberá ser inferior o igual al 50% de la presión mínima de la red en todos los casos y la presión regulada en la red interna podrá ser 340 mbarg o 23 mbarg. e) El Cliente deberá optar por la selección o diseño de una ERM o EFM de doble ramal. En el caso que el cliente opte por un Gabinete de Regulación y Medición el diseño será de simple rama. Las configuraciones y niveles mínimos de seguridad que deberá respetar para el diseño, a continuación, se presenta algunas fotografías de una Estación o Recinto Civil de Gas Natural. A continuación, en la Figura 2 se detalle los elementos que conforman a una estación en este caso el Recinto civil que resguardan la estación de Gas Natural. Figura 2 Caseta o Recinto Civil de Estación de Gas Natural Fuente: Empresa Sensient Natural Colors Perú S.A.C Luego de ello en la Figura 3 se puede apreciar los elementos mecánicos que conforman una estación de Gas Natural. 12 Figura 3 Estación de Filtración y Medición de Gas Natural Fuente: Empresa Sensient Natural Colors Perú S.A.C 2.1.3. Accesorio de ingreso a estación o Acometida Conjunto de elementos que se conectan desde una Válvula de Servicio (TC) y hacia una estación de filtrado, regulación y medición, la cual tiene por fin ser el nexo entre La válvula de Servicio y Estación o Gabinete, los Gabinetes Modulares también cumplen la función de una estación, ya que filtran, regulan y miden consumo. 2.1.4. Gabinete de Regulación y Medición. Conjunto de elementos que cumplen la función de una estación de Filtración, Regulación y Medición (EFM-ERM), ya que filtran regulan y miden consumo. La estación o Gabinete de regulación y medición tiene por objeto asegurar una presión de salida (presión regulada) de valor constante, independientemente de las variaciones de presiones de suministro fijadas por Cálidda y de la fluctuación de caudal requerida por la Instalación Interna, dentro de los rangos previstos de consumo. Asimismo, en función de las características del suministro y de las condiciones particulares requeridas por la instalación se preverán elementos que garanticen la separación de sólidos, que eviten los riesgos de formación de hidratos y que asegure en todo momento que la sobre presión que alcance en la Instalación Interna, por fallas en el sistema de regulación, no supere los valores para los cuales ha sido diseñada. 13 A continuación, en la Figura 4 se presenta como se visualiza la instalación final del Gabinete de Gas Natural del Presente proyecto. Figura 4 Gabinete o Módulo de Gas Natural Fuente: Empresa en estudio – Peruvian Nature S&S S.A.C Asimismo, en la Figura 5 se presenta como se visualiza interiormente los elementos mecánicos que comprenden al Gabinete de Gas Natural del presente proyecto. Figura 5 Interior de Gabinete o Módulo de Gas Natural Fuente: Empresa en estudio – Peruvian Nature S&S S.A.C 2.2. Marco Normativo y Legal 2.2.1. Normas Técnicas Peruanas NTP 111.010 - Gas Natural Seco - Sistema de tuberías para instalaciones internas industriales. NTP 342.522:2002 – Cobre y aleaciones de cobre. 14 NTP 342.052.2000 – Cobre y aleaciones de cobre, Tubos redondos de cobre sin costura, para gas y agua. 2.2.2. Normas Técnicas de Asociación ASTM A539 – Standard specification for electric resistance-welded coiled Steel tubing for Gas and fuel oil Lines. ASTM A254 – Standard specification for copper brazed Steel tubing. ASTM A53 – Standard Specification for Pipe Steel, Black and Hot-Dipped, Zinc-Coated Welded and seamless. ASTM A106 – Standard Specification for Seamless Carbon Steel Pipe for HighTemperature Service. ASTM B837 – Standard Specification for Seamless Copper Tube for Natural Gas and Liquified Petroleum (LP) and Gas fuel Distribution Systems. ASTM B88 – Standard Specification for Seamless Copper Water Tube. ASTM B280 – Standard for Seamless Cooper tube for air conditioning and refrigeration field services. ASTM A193 – Alloy Steel and stainless bolting materials for high-temperature service. ASTM A194 – Carbon and Alloy Steel nuts for bolts for high pressure and high temperature service. ASTM F436 - Standard Specification for Hardened Steel Washers Inch and Metric Dimensions. ASTM A197 - Standard Specification for Cupola Malleable Iron. ASTM A234 - Standard Specification for Piping Fittings of Wrought Carbon Steel and Alloy Steel for Moderate and High Temperature Service. ASTM A105 - Standard Specification for Carbon Steel Forgings for Piping Applications. ASTM A269 - Standard Specification for Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Tubing for General Service. ASTM A36 – Standard Specification for Structural Carbon Steel. 15 ASTM A500 – Specification for Cold-Formed Welded and Seamless Carbon Steel Structural Tubing in Rounds and Shapes. ASTM A312 – Standard Specification for Seamless, Welded, and Heavily Cold Worked Austenitic Stainless Steel Pipes. ASTM D 2513 – Thermoplastic gas pressure pipe, tubing and fittings. ASTM D2774 – Standard practice for underground installation of thermoplastic pressure piping. ANSI/AGA LCI – Interior Fuel Gas Piping System using corrugated Stainless Steel Tubing. ANSI B16.18 – Cast Copper alloy solder joint pressure fittings. ANSI/ASME B16.10 – Cast iron pipe flange and flange fitttings. ANSI/ASME B1.20.1 – Screw Threads – Pipe Threads, General Purpose (inch). ANSI/ASME B36.10 – Welded and seamless wrought Steel pipe. ASME B16.20 – Standard for ring – Joint Gaskets and grooves for Steel pipe flange. ANSI B16.18 – Cast cooper alloy soldier joint pressure fittings. ASME B16.4 – Cast iron threaded fitting. ANSI-MSSSP58 – Pipe Hangers and supports-materials, design and manufacturer. ANSI B109 – Diaphragm.type Gas displacemente Meters. ANSI 109.3 – Rotary – Type Gas displacement Meters. ANSI B109.4 – Self-operated diaphragm-type natural gas service regulators. API 5L – Line Pipe. API 6D – Standard specification for Pipeline and Piping Valves. SSPC-PA1 - Pintado de acero para taller, campo y mantenimiento. SSPC-PA2 - Medición de espesores de película seca. ASTM E337 - Método estándar para la medición de Humedad con un psicrómetro. SSPC-SP1 - Limpieza con solventes. SSPC-SP2 - Limpieza con herramientas manuales. 16 SSPC-SP3 - Limpieza con Herramientas motrices. SSPC-SP5 - Chorro de granalla al metal blanco, (NACE N°1). SSPC-SP6 - Chorro de granalla de metal gris comercial, (NACE N°3). SSPC-SP7 - Chorro de granalla simple, (NACE N°4). SSPC-SP8 - Limpieza Química o decapado. SSPC-SP10 - Limpieza con chorro abrasivo cercano al metal casi blanco, (NACE N°2). ASTM D4417 - Método Estándar para la medición en campo del perfil de rugosidad. ASTM D4285 - Método Estándar para indicar presencia de aceite o agua en el aire comprimido. 2.3. Aspectos Técnicos – Definiciones 2.3.1. Ingeniería de Detalle: La selección de materiales y equipos de la ERM/EFM/GRM deberá de cumplir estrictamente con las presentes especificaciones técnicas de Cálidda, así como también, las válvulas, reguladores, bloqueos, alivios, medidores, correctores y elementos filtrantes de las ERM/EFM/GRM. El expediente completo de la ERM/EFM/GRM deberá ser presentado a la Subgerencia de Proyectos de Cálidda para la aprobación previa a la construcción o adquisición de la misma y deberá incluir, entre otros, los siguientes documentos: A. Planos Mecánicos El plano mecánico contará con las vistas y cortes habituales (planta y elevaciones) así cómo detalles de soldadura, detalles de soportería, etc., incluyendo planilla numerada y referenciada de los materiales y equipos utilizados, normas, presiones de diseño, clase o serie y fabricante o proveedor de los mismos. El plano incluirá también, una planilla indicando los datos de diseño de la ERM/EFM/GRM (capacidad máxima, presiones máximas y mínima de diseño, presión de prueba de resistencia y de hermeticidad, presión regulada, pérdidas de presión por tramo, velocidades por tramo, ruido máximo). También se indicará la norma y procedimientos de soldadura a aplicar, norma y procedimientos de ensayos no destructivos 17 (END), especificaciones de la preparación y terminación de superficies y pintura, etc. Asimismo, se deberán indicar los seteos operativos de las válvulas de bloqueo, válvulas reguladoras, válvulas de alivio, etc. B. Memoria de Cálculo de La ERM/EFM/GRM Se realizará según metodología ASME, verificando la resistencia a la presión de las tuberías utilizadas y de los cuerpos de los filtros. También deberá incluir el cálculo de la capacidad filtrante de la ERM/EFM/GRM. C. Especificaciones y Catálogos Se deberán incluir las especificaciones y catálogos de los principales equipos y componentes que serán instalados en la ERM/EFM/GRM, incluyendo las válvulas reguladoras, válvulas de bloqueo, válvulas de alivio, filtro y elementos filtrantes, medidor y corrector. Cálidda podrá requerir información, pruebas y/o ensayos adicionales a fin de verificar que los elementos cumplen con todas las especificaciones establecidas. Todo ello estará a cargo del Instalador Registrado. D. Procedimientos de Soldadura Copia de las Especificaciones de Procedimiento de soldadura (WPS) a utilizar y copia de los Registros de Calificación de cada uno de los Procedimientos (PQR), avalados por una entidad reconocida. E. Calificación de Soldador/es: Copia de los certificados de calificación de los soldadores que intervendrán, de acuerdo a los WPS a aplicar. F. Procedimiento de ensayos no destructivos Copia de los procedimientos de ensayos no destructivos a aplicar (Gamma grafiado RT, Líquidos o Tintes Penetrantes PT, Ultrasonido UT, entre otros). G. Calificación del Personal que certificara los ensayos no destructivos Copia de los certificados de calificación del personal que evaluará los END. 18 H. Procedimiento de pruebas de resistencia y hermeticidad Deberá incluir como mínimo los tramos de prueba, el medio de prueba, la presión y el tiempo de duración de cada una de ellas, la forma de registrarla, las medidas de seguridad a adoptar durante la prueba. I. Procedimiento de Limpieza y Pintado Procedimiento que incluya el tipo de limpieza y preparación de la superficie de las tuberías, accesorios, soportes, etc., el tipo de pintura a utilizar, el modo de aplicación, los espesores a alcanzar, etc. Asimismo, el procedimiento deberá incluir el tipo de limpieza interna que se realizará previa a la habilitación. 2.3.2. Construcción y pruebas de la ERM/EFM Una vez que Cálidda comunica formalmente al Cliente sobre la aprobación del expediente de la ingeniería de detalle de la ERM/EFM/GRM, el Instalador recién podrá dar inicio a la fabricación de la misma. El Cliente o Instalador deberá comunicar a Cálidda la fecha de inicio y cronograma de la fabricación de la ERM/EFM/GRM y el lugar donde se llevará a cabo dicha fabricación, teniendo Cálidda el derecho a visitar tal lugar. Para efectos de evitar dudas, se deja expresamente establecido que la responsabilidad por la fabricación de la ERM/EFM/GRM y el cumplimiento del proyecto de ingeniería corresponde únicamente al Instalador. La ERM/EFM/GRM deberá ser fabricada cumpliendo de forma estricta con los documentos de ingeniería y procedimientos constructivos y de pruebas presentados en el expediente técnico y aprobado por Cálidda. Una vez concluida la fabricación de la ERM/EFM/GRM el Cliente deberá presentar a la Subgerencia de Proyectos de Cálidda los siguientes documentos para dar la aprobación formal previa a la instalación y posterior habilitación de la ERM/EFM/GRM: A. Plano mecánico conforme a obra de la instalación final del sistema. B. Certificados (EN 10204 3.1B) originales o copias legibles de todos los materiales utilizados (tuberías, accesorios para soldar, accesorios roscados, bridas, espárragos 19 y tuercas, filtros y cartuchos, juntas, juntas dieléctricas, manómetros, tubing, válvulas de seguridad por alivio, válvulas de bloqueo, reguladores, válvulas esféricas, válvulas mariposa, etc.). En el caso de las tuberías y accesorios para soldar y cuerpos de válvulas, bloqueos y reguladores, se deberá relacionar en el plano conforme a obra estos elementos con los certificados por lote y/o coladas correspondientes. C. Certificado de inspección durante el proceso de fabricación, emitido por un ente de control independiente, el cual contendrá los certificados de ensayos END realizados (gammagrafía, líquidos o tintes penetrantes), pruebas hidráulicas de resistencia y prueba de hermeticidad final. Las uniones soldadas de la parte en alta presión de la ERM deberán tener inspección END al 100% y la parte de baja presión al 30% como mínimo. Para el caso de los Gabinetes de Regulación y Medición GRM deberán tener inspección END al 100 % en toda junta soldable. D. Plan de Mantenimiento de la Acometida, el mismo que contendrá a todos los equipos y accesorios de la acometida, incluyendo frecuencia y fecha para c/u de ellos. E. El expediente conforme a obra deberá ser preparado de forma estructurada, ordenada y clara, dando cuenta de forma inmediata del cumplimiento de las especificaciones de Cálidda para todos y cada uno de los puntos de las mismas. F. Los certificados a los cuales se hacen mención en el punto C líneas arriba deberán ser suscritos por un ente de control independiente dando cuenta de que la construcción y pruebas de la ERM/EFM/GRM cumplen con la ingeniería de detalle aprobada por Cálidda. G. El ente de control independiente mencionado anteriormente, deberá tener reconocimientos y membresías internacionales en sistemas de aseguramiento de la calidad (ISO), reconocimiento oficial por organismos nacionales competentes (INDECOPI, DIGESA, etc.), membresía de organizaciones internacionales (inspectores, petróleo, gas, agencias de inspección, organismos acreditados certificadores, etc.), experiencia internacional en el rubro de certificaciones, deberá 20 tener capacidad operativa en cuanto a muestreo, test, mediciones e inspecciones y no deberá presentar ningún conflicto de interés con el Cliente a evaluar. 2.3.3. Ubicación e instalación de la ERM La ubicación de la ERM/EFM/GRM será definida por Cálidda y el Cliente, considerando la ubicación de la tubería de conexión y la Acometida, esta última debe ser instalada en el predio del Cliente, tan cerca como sea posible de la válvula de servicio, minimizando de esta manera el recorrido de la tubería denominada Accesorio de Ingreso a la ERM/EFM/GRM, que operará a la misma presión de la red de distribución. El Cliente y la Subgerencia de Internas Comercios e Industrias deberán coordinar, a través del ejecutivo de Industrias de Cálidda, una visita en las instalaciones del Cliente, donde Cálidda determinará conjuntamente con el Cliente, la ubicación idónea de la ERM/EFM/GRM considerando además de lo indicado en el párrafo anterior, las normativas vigentes de seguridad y buenas prácticas internacionales. Finalizada la visita, los representantes de Cálidda y del Cliente que participaron en ella, completarán el formulario “Acta de Ubicación de ERM/EFM/GRM para clientes Industriales y GNV, a través del cual se deja constancia de la ubicación acordada, de las condiciones actuales del sitio elegido y de los compromisos que asume el Cliente si fuera necesario acondicionar el sitio para cumplir con las normativas de seguridad vigentes. En caso el Cliente haya optado por realizar la Acometida con un Instalador Registrado, este deberá presentar a Cálidda para su aprobación el plano detallado de implantación de la Acometida, el cual deberá incluir el detalle de la ubicación de la ERM/EFM/GRM, el recinto y el Accesorio de Ingreso a la ERM/EFM/GRM que va desde la brida aguas debajo de la válvula de servicio hasta la brida de ingreso a la ERM/EFM/GRM. En este plano se indicarán las interferencias con otros servicios a fin de verificar las distancias de seguridad. Adicionalmente, el Instalador deberá presentar la ingeniería de detalle de la obra civil a ejecutar, también para su aprobación. Esta deberá incluir plano de detalle de losa y especificación de los materiales utilizados, detalle de la puesta a tierra de cada uno de los soportes. Para los GRM el instalador deberá presentar el plano del gabinete. 21 En caso el Cliente optará por realizar la Acometida a través del Concesionario, Cálidda será responsable de forma integral de los planos de detalle, de la construcción y pruebas del Accesorio de Ingreso a la ERM/EFM/GRM, de la losa donde será montada la ERM/EFM, el gabinete para el GRM y la puesta a tierra. En todos los casos, el Cliente deberá construir el recinto de la ERM/EFM, de acuerdo a las recomendaciones de Cálidda indicadas en la respuesta a la Solicitud de Factibilidad de Suministro. Este recinto deberá estar completamente concluido para poder proceder a la habilitación del suministro de gas natural La instalación de la base de los carteles, extintores y accesibilidad son también responsabilidad del Cliente. 2.3.4. Diseño, ingeniería y construcción del AIE Dado que el Cliente tiene la posibilidad de elegir al Concesionario o a un Instalador Registrado para diseñar, construir e instalar su Acometida, en caso el Cliente optará por el segundo, el Accesorio de Ingreso a la ERM/EFM/(AIE) deberá ser instalado por el Instalador Registrado seleccionado por el Cliente pues forma parte de la Acometida, asimismo, el Instalador Registrados será responsable del diseño y construcción del AIE. Cabe mencionar que el instalador IG3 debe mantener vigente su registro dentro del Registro de instaladores de gas Natural a cargo del Osinergmin y será verificable a través del reporte en la página web del Osinergmin. En este caso, y antes de iniciar los trabajos, el Cliente deberá solicitar a Cálidda las especificaciones para el diseño, ingeniería y construcción del AIE de acuerdo al material a utilizar (acero o polietileno) que el Instalador deberá cumplir. El diseño y la ingeniería de detalle deberán estar aprobados por Cálidda antes de comenzar su ejecución. El empalme a la tubería de conexión (cortes y soldadura/fusión), será supervisado por personal de Cálidda, dado que se colocará una junta dieléctrica aguas arriba de la válvula de servicio, el Instalador deberá proveer de una protección catódica para el tramo de AIE presentado los cálculos respectivos. 22 En los casos donde exista la posibilidad de tener presencia de gas, el empalme será realizado por personal de Cálidda, teniendo el Instalador que realizar todos los trabajos civiles necesarios para ejecutar y concluir con dicho empalme. 2.3.5. Verificación final y habilitación de la acometida Una vez concluidas las obras de la Acometida y habiéndose presentado el dossier final, los planos conforme a obra y el Certificado de Inspección emitido por el ente de control independiente, personal técnico de Cálidda efectuará las verificaciones de fugas, seteos de las válvulas reguladoras y bloqueo, verificará el seteo de la válvula de seguridad y alivio e instalará el medidor, realizando previamente un barrido para constatar la limpieza interior de la ERM, dejando la instalación en condiciones de ser habilitada. En caso hubiera observaciones, estas serán transmitidas al instalador para que las subsane antes de la fecha prevista para la habilitación. Estas verificaciones son necesarias, puesto que a partir de la habilitación la responsabilidad de la operación recae en el concesionario, y el mantenimiento de la Acometida para los consumidores regulados con consumos superiores a 300 m3/mes y con consumos menores a 300 m3/mes será de acuerdo a lo indicado en el artículo 71 del Reglamento de distribución de Gas Natural vigente. Para la habilitación, el medidor deberá estar homologado en el INACAL para la Aprobación del Modelo y Certificado de Verificación Inicial. La Acometida será habilitada por Cálidda en el momento en que sea habilitada la Instalación Interna. 2.3.6. Operación y Mantenimiento de la Acometida En todos los casos, la responsabilidad de la operación recae en el Concesionario; mientras que para el mantenimiento de las Acometidas será de cuenta, cargo y responsabilidad del Consumidor, de acuerdo con el Plan de Mantenimiento definido por el Instalador Interno y aprobado por Calidda, pudiendo contratar a Calidda o a un Instalador Interno de la categoría correspondiente debidamente registrado ante el OSINERGMIN para efectuar dicha labor. En caso el Consumidor no acredite el mantenimiento en la fecha 23 programada, Calidda solicitará esta acreditación a fin de que cumpla con realizar el mantenimiento correspondiente. Si el Consumidor no cumple con realizar el mantenimiento dentro de un plazo de un mes contado desde la fecha en que fue solicitado; Calidda procederá a efectuar el corte del servicio y reportará mensualmente al OSINERGMIN la lista de Consumidores que incumplieron con la ejecución del mantenimiento de su acometida. 2.4. Definiciones de Términos AIE: Accesorio de Ingreso a Estación. (EFM-ERM-GRM). END: Ensayos no Destructivos. ERM: Estación de Regulación y Medición. EFM: Estación de Filtrado y Medición. GRM: Gabinete Regulación y Medición. ERS: Estación de Regulación Secundaria VT: Inspección Visual. PT: Tintes Penetrantes. RT: Radiografía Industrias. UT: Inspección por Ultrasonido. MT: Inspección de Partículas Magnéticas. ERP: Estación de Regulación Primaria. IG3: Certificación de Instalador de Gas Natural Categoría 3. WPS: Welding Procedure Specification - Especificación de Procedimiento de Soldadura. PQR: Procedure Qualification Record – Registro de Calificación de Procedimiento. WPQR: Welder Performance Qualification Record – Registro de calificación de desempeño del Soldador. PRESS-O-FILM: Cinta Testigo de Rugosidad. WELDING BOOK: Libro de Soldadura. 24 WELDING MAP: Plano de Soldadura. TC: Tubería de Conexión. HDPE: High Density Polyethylene – Polietileno de Alta densidad. 25 CAPITULO III: INGENIERÍA INICIAL Y DESARROLLO DEL PROYECTO 3.1. Estudio de Factibilidad de Suministro para Instalación de Red de Gas Natural. El estudio de Factibilidad comienza cuando el cliente tiene la necesidad de adquirir Gas natural para ello tiene 02 opciones por medio de un instalador externo autorizado y por medio del Concesionario Cálidda – Gas Natural de Lima y Callao S.A. Para ello el Concesionario realiza la visita previa para determinar las condiciones en la cual se instalará la red interna de Gas Natural, entonces el Ingeniero Especialista IG3 realiza la visita y determina las condiciones y requerimientos del cliente para ello en Anexo 1 se adjunta el presente informe Visita Técnica para Cotización de Instalación del presente estudio del Sistema de Gas Natural. Una vez el cliente reciba la cotización escogerá la opción que más le favorezca, en este caso la del concesionario autorizado Cálidda. Cálidda al haber recibido la conformidad de aceptación del Servicio emitirá una Respuesta de Solicitud de Factibilidad de Suministro para Industrias para ello se adjunta en Anexo 2 el documento mencionado. A continuación, en la Figura 6 se presenta el esquema de Solicitud de Factibilidad de Suministro para redes de Gas Natural. Figura 6 Esquema de Solicitud de Factibilidad de Suministro para Red de Gas Natural Solicitud de Cotización • Cliente - Peruvian Nature S&S S.A.C Realiza Visita Técnica y Envia Cotización • Sinsa en Representación de Cálidda Evalua cotización y Solicita Factibilidad de Suministro • Cliente - Peruvian Nature S&S S.A.C Emite Respuesta de Solicitud de Factibilidad de Suministro RSFS • Cálidda Fuente: Elaboración Propia. 26 3.2. Presentación de Ingeniería Inicial La planta PERUVIAN NATURE S&S S.A.C se encuentra en calle Las Gardenias Mz. I Lote 12, Urb. Praderas distrito de Lurín, Provincia y Departamento de Lima. El sistema de gas natural en Peruvian Nature S&S S.A.C, estará conformado por una Tubería de Gas Natural Troncal de 2” de diámetro, una válvula Esférica para cierre principal, 02 válvulas para sectorizar el tramo de Tubería de Polietileno HDPE enterrado y 02 Estación de regulación Secundaria ERS que abastecerá para 02 Equipos Secadores. Cada secador cuenta con 02 quemadores de 2.8 MMBTU/h c/u de capacidad. Para ello en la siguiente Tabla 2 se detalla los parámetros tales como Demanda Energética de cada Secador en (MMBTU/h), consumo máximo de Gas Natural en (Sm3/h) y presiones de ingreso a la cual ingresa al equipo. Tabla 2 Consumidores Consumo Presión de ingreso máximo a quemador. de GN Rango en (mbarg) (Sm3/h) Ítem Área Demanda energética (MMBTU/h) 1 Secador N°1 (02 Quemadores) 2.8 80.0 30.0 ERS1 2 Secador N°2 (02 Quemadores) 2.8 80.0 30.0 ERS2 5.6 160 Total ERS Fuente: Elaboración Propia. Luego en la Tabla 3, se presenta los parámetros de diseño considerados en la construcción del presente proyecto. 27 Tabla 3 Datos de Diseño de Sistema de Gas Natural Presión máxima de suministro Presión mínima de suministro Presión actual de suministro Presión regulada Presión de bloqueo por alta presión Presión de prueba de hermeticidad realizada Demanda nominal Caudal máximo Caudal autorizado %END realizado Gabinete %END realizado Red Interna 5 barg 1 barg 3.4 barg 0.34 barg 0.46 barg 7.8 barg / 7.8 barg 5.6 MMBtu/h 160 Sm3/h 160 Sm3/h 100.00% 10% Fuente: Elaboración Propia. La Planilla de cálculo de velocidades y caídas de presión de las tuberías de Gas natural consideradas en el diseño se adjuntan en el Anexo 3 para posterior consulta. 3.3. Aprobación de Ingeniería Inicial En esta etapa se recibe confirmación de Aprobación por parte del concesionario Cálidda del sistema de Líneas de Gas Natural a instalar, en Anexo 4 se adjunta el presente documento de Aprobación del Expediente Inicial PIG1 – Ingeniería Inicial. En el presente documento se detalla la información como el nombre del cliente, su ubicación fiscal, el IG3 responsable del proyecto a cargo de la ejecución y Habilitación del proyecto. Se detallan los equipos o consumidores con el cual se diseñó la red de Gas natural, Asimismo los planos aprobados para su construcción (Anexo 5) tales como: a. Plano de Ubicación (LJ3788-PN-PL-001). b. Plano Layout (LJ3788-PN-PL-002). c. Plano Isométrico (LJ3788-PN-PL-003). d. Plano Mecánico de ERS (LJ3788-PN-PL-004). Y, Por Último, los Procedimientos de Soldadura y especificaciones del diseño de Junta a realizar. 28 3.4. Cronograma de Obra El presente cronograma de Obra inicial se adjunta en el anexo 6 para revisión posterior, en él se podrá verificar las principales actividades a realizar. 3.5. Compra de Materiales y Equipos Críticos Una vez obtenido la Aprobación de la Ingeniería inicial se procedió a realizar la gestión de compra de la lista de materiales que comprenden la red a instalar como, por ejemplo: A continuación, en la Tabla 4 se presentan las listas de materiales de los elementos utilizados durante la construcción de la red interna. Tabla 4 Lista de Materiales de Red Interna ITEM CANT UND DESCRIPCIÓN MEDIDA 1 36.6 m. Tubería de acero al carbono sch40 2" 2 7 und 3 3 und 4 2 und Transición Hdpe / acero 5 1 und 6 3 7 Codo 90 de acero al carbono forjado socket weld Copla de acero carbono forjado socket weld ESPECIFICACIÓN DE MATERIAL ASTM-A106 GR. B / ASTM-A53 GR. B / API 5L GR. B FABRICANTE TIPO DE CONEXIÓN Heilongjiang jianlong iron and steel Soldado 2" ASTM A-105 Mag general business Soldado 2" ASTM A-105 Mag general business Soldado DN63 / 2" HDPE/ACERO Plasson Electrofusión y soldado Tee de Hierro ductil 2" ASTM A-197 Mag general business Roscado und Válvula Esférica Bridada S150 PR 2" ASTM A-276 GR.WCB Arflu Bridada 7 und Brida slip on clase 150 2" ASTM A-105 Mag general business Soldado 8 7 und Junta Espirometálica 2" ASME B16.20 - 2007 Flexseal Bridada 9 28 und 5/8" ASTM-A194 Gr. 2H Modepsa Roscado 10 28 und 5/8" ASTM-F436 Modepsa -- 11 28 und Esparrago de grado B7 5/8" ASTM-A193 Gr. B7 Modepsa Roscado 12 2 und Copla reductora de acero carbono forjado 2" x 1 1/2" ASTM A-105 Mag general business Soldado 13 10.3 m Tuberia de acero al carbono sch40 1 1/2" ASTM-A106 GR. B / ASTM-A53 GR. B / API 5L GR. B Heilongjiang jianlong iron and steel Soldado 14 8 und Codo 90 clase 150 1 1/2" ASTM A-197 Jinan meide casting Roscado Tuerca hexagonal pesada de grado 2H Arandela plana tipo F436 29 Tubería de polietileno, sdr 11 dn63 PE100 Nicoll Electrofusión und Codo 90, sdr 11 dn63 PE100 Georg fischer Electrofusión 1 und Cupla de polietileno, sdr 11 dn63 PE100 Georg fischer Electrofusión 18 1 und Codo 90° de acero al carbono sch40 2" ASTM-A234 GR. WPB Mag general business Soldado 19 2 und Codo 45°de acero al carbono sch40 2" ASTM-A234 GR. WPB Mag general business Soldado 15 44.5 m 16 5 17 Fuente: Elaboración Propia. Las Tuberías de Acero al carbono de 2” y 1-1/2” de Cedula 40 con especificaciones ASTM-A53 GR. B, Accesorios tales como codo 90° de acero al carbono forjado con especificaciones ASTM-A105 SW, Tees de acero al carbono Forjado con especificaciones ASTM-A105, Unión Socket Weld de acero al carbono forjado con especificaciones ASTMA105, dichos elementos mencionados son Soldados. Luego en la Tabla 5 se presenta la lista de Materiales para la construcción del Gabinete Modular Tipo G100. Tabla 5 Lista de Materiales de Gabinete Modular MEDIDA MATERIAL FABRICANTE TIPO DE CONEXIÓN Tubería acero al carbono sch40 1.1/2" ASTM-A106 GR. B / ASTM-A53 GR. B / API 5L GR. B Heilongjiang Iron and Steel Co., Ltd Soldado Tubería acero al carbono sch40 2" ASTM-A106 GR. B / ASTM-A53 GR. B / API 5L GR. B Heilongjiang Iron and Steel Co., Ltd Soldado 1.1/2"x1" ASTM-A197 Jinan Meide Casting Co., Ltd Roscado Válvula Esférica Modelo 80-10701 1.1/2" Bronze, ASTM B584, UNS ALLOY NO. C84400 Apollo Valves Roscado und Niple de acero al carbono sch40 1-1/2" ASTM-A106 GR. B / ASTM-A53 GR. B / API 5L GR. B Heilongjiang Iron And Steel Co., Ltd Roscado 1 und Niple de acero al carbono sch40 1" ASTM-A106 GR. B / ASTM-A53 GR. B / API 5L GR. B Heilongjiang Iron and Steel Co., Ltd Roscado 3 und Codo 90° en Hierro Ductil 150 lbs. 1.1/2" ASTM-A197 Mag General Business Roscado ITEM CANT UND DESCRIPCIÓN 1 0.5 m. 2 0.9 m. 3 1 und Bushing Reductor en Hierro Ductil 150 Lbs 4 1 und 5 1 6 7 30 8 1 und Medidor rotativo Modelo G100 Ø2" EN AC 43500 Pietro Fiorentini Bridado 9 1 und Bushing Reductor en Hierro Ductil 150 Lbs 1.1/2"X1" ASTM-A197 Jinan Meide Casting Co., Ltd Roscado 10 2 und 1.1/2" ASTM-A197 Jinan Meide Casting Co., Ltd Roscado 11 1 und 2.1/2"X1/4 " Cuerpo en Acero Inoxidable Winter Instruments Roscado 12 2 und 1/2" ASTM-A276 GR. 316 Abac Roscado 13 1 und 1 1/2" Aleación de aluminio en ac 46100 - UNI Pietro Florentini Roscado 1" x11/2" Aleación de aluminio GD-ALSI12 EN AB 46100 Pietro Florentini Roscado 2"X1.1/2" ASTM-A197 Jinan Meide Casting Co., Ltd Roscado 2" ASTM-A105 Mag General Business Soldado 1/2" ASTM-A105 Mag General Business Soldado / Roscado Unión universal en Hierro Ductil 150 Lbs Manómetro de baja con glicerina dial: 2.1/2", conexión 1/4" Valvula Bloqueo Y Purga, 1cpo En Acero Inoxidable Filtro modelo A1, categoría max II Válvula Reguladora Q.Max=160 Sm3/H. Modelo Dival 500 Copla reductora en hierro Dúctil 150 lbs. 14 1 und 15 1 und 16 2 und 17 2 und 18 1 und Válvula mariposa de Serie 150 Lbs. 2" HIERRO DUCTIL Die Erste Industry Co., Ltd Bridado 19 3 und Brida Slip on de acero al carbono forjado de 150 Lbs. 2" ASTM-A105 Mag General Business Soldado 20 2 und Junta espirometálica 2" S-150 ASME B16.202007 Flexseal - 21 8 und Perno hexagonal 5/8"x 50 mm ASTM-A193 Gr. B7 Modepsa Roscado 22 12 und Tuerca hexagonal pesada de grado 2H 5/8" ASTM-A194 Gr. 2H Modepsa Roscado 23 12 und Arandela plana tipo F436 5/8" ASTM-F436 Modepsa - 24 4 und Esparrago de grado B7 5/8" ASTM-A193 Gr. B7 Modepsa Roscado und Manómetro de baja con glicerina dial : 4", conexión de 1/2" 4"X1/2" Cuerpo en Acero Inoxidable Winter Instruments Roscado 25 1 Codo 90°de acero al carbono forjado Socket Weld. Copla mixta de acero carbono forjado Socket Weld / Roscado 3000 Lbs. 31 26 1 und Tapón macho en hierro dúctil 150 lbs. 1/4'' ASTM-A197 Jinan Meide Casting Co., Ltd Roscado 27 1 und Entrerrosca de acero inoxidable 1/2'' ASTM-A276 GR. 316 Abac Roscado 28 1 und Codo 90° en Hierro Dúctil de 150 lbs. 1/2'' ASTM-A197 Jinan Meide Casting Co., Ltd Roscado Fuente: Elaboración Propia. Entre los elementos más destacados se encuentran en Negrita tales como El Medidor tipo Rotativo de Marca Pietro Fiorentini, Filtro de Gas tipo Canastilla Modelo Max II de marca Pietro Fiorentini y por último a la Válvula Reguladora tipo Dival 500 de la marca Pietro Fiorentini dichos equipos mencionados son críticos debido que su tiempo de importación son de 1 a 3 meses de duración. Y, por último, en la Tabla 6 la lista de Materiales de las Estación de Regulación Secundaria ERS que alimentan a los consumidores en este caso Secadores. Tabla 6 Lista de Materiales de Estación de Regulación Secundaria ITEM CANT UND MEDIDA MATERIAL FABRICANTE TIPO DE CONEXIÓN Tubería de acero al carbono sch40 1 1/2" ASTM-A106 GR.B / ASTM-A53 GR. B / API 5L GR. B Heilongjiang jianlong iron and steel Soldado DESCRIPCIÓN 1 1 m. 2 1 Und Válvula esférica de 1000 wog 1 1/2" ASTM-A216 WCB Sun Roscado 3 1 Und Filtro tipo y 1 1/2" 1 1/2" ASTM A-126 CL B Die erste industry co., ltd Bridado 4 2 Und 1 1/2" ASTM A-197 Jinan meide casting co., ltd Roscado 5 3 Und 1/4" ASTM-A105 Mag general Soldado 6 4 Und Niple de acero al carbono de sch40 1/4" x 4" ASTM A53 GR.B - Roscado 7 1 Und Codo 90 en Hierro Dúctil de 150 lbs 1/4" ASTM A-197 Jinan meide casting co., ltd Roscado 8 3 Und 1/4" ASTM-A216 WCB Sun Roscado 9 1 Und 1/4" Cuerpo en acero inoxidable Winter instruments / in process Roscado Unión universal en Hierro Dúctil de 150 lbs. Copla mixta de acero al carbono forjado sw/npt Válvula esférica de 1000 wog Manómetro con glicerina, conexión vertical inferior, rango 0 - 1 Barg / dial: 2 1/2" 32 10 1 Und 11 1 Und 12 1 Und Manómetro con glicerina, conexión vertical inferior, rango 0 - 100 mbarg / dial: 2 1/2" Tapón macho en Hierro Dúctil de 150 lbs. Regulador modelo RG/2mc 1/4" Cuerpo en acero inoxidable Winter instruments / in process Roscado 1/4" ASTM A-197 Jinan meide casting co., ltd Roscado 1 1/2" - Madas Roscado Fuente: Elaboración Propia. 3.6. Verificación de Procedimientos de Soldadura y Roscado En esta etapa de Fabricación se procede a Habilitar la tubería y los accesorios para su posterior Soldeo, en él se consideran los siguientes Pasos: 3.6.1. Verificación de Documentación Previa a Soldeo: WPS (Welding Procedure Specification) que traducido al español significa Especificación del Procedimiento de Soldadura, es el documento escrito donde indica la forma y los criterios a tomar para la realización de una exitosa unión de Soldadura. Entre las consideraciones a tomar es revisar que las variables esenciales cumplan con los elementos a soldar, entre ella tenemos a Material Base, material de aporte a utilizar, Proceso de Soldadura, Posición, diseño de Junta, control de Temperatura de precalentamiento en caso aplique, progresión de avance de soldadura, Rangos de Amperaje, y voltaje. Para este presente caso se utilizó el WPS-S-01-18 Rev.1 en anexo 7 se puede revisar el documento mencionado. PQR (Procedure Qualification Record) que traducido al español significa Registro de Calificación del Procedimiento, es el documento previo a la elaboración del WPS, en este documento se plasman y se proponen las diferentes variables que se utilizan para la realización de una Unión Soldada o Junta de Soldadura. Para ello se toman en consideración el material Base, material de aporte, posición, diseño de junta, temperatura de precalentamiento en caso fuera el caso, proceso, y técnica, Amperaje, Voltaje, Avance, entre otros). Para este caso se elabora una Probeta con los parámetros y rangos establecidos para luego ser enviados y ensayados en un laboratorio acreditado, el tipo de ensayos lo define el código o norma que se está utilizando, entre los que se utilizan son ASME y API 1104. 33 Luego de Obtener los resultados siendo el caso satisfactorio se procede a Colocar en un documento escrito las variables utilizadas inicialmente, ahora ya se convierten en variables de soldadura calificadas que de otro modo se llama Registro de Calificación del Procedimiento PQR. Para el presente caso el documento base utilizado para la construcción de la red es PQR-S-01-18, en anexo 8 se adjunta el documento en mención. WPQR vigente, (Welder Performance Qualification Record) traducido al español sería Registro de Calificación del Rendimiento del Soldador, es el documento escrito que avala que un soldador está calificado y es competente para realizar Juntas de Soldadura Bajo un procedimiento WPS de referencia. Comúnmente se le al documento como Homologación del Soldador, la cual tiene una vigencia de un año desde la Aprobación de su Calificación, en anexo 9 se adjunta el documento utilizado. 3.6.2. Verificación de Procedimiento de Roscado Este Proceso tiene por fin indicar el proceso de roscado de las tuberías o niples roscados donde el diseño especifica instalar elementos roscados, para el presente caso en anexo 10 se adjunta el procedimiento utilizado. 3.7. Preparación Superficial y Aplicación de Pintura A. La Preparación Superficial es el proceso precedente a la aplicación de pintura que tiene por fin preparar a las tuberías y elementos soldados con el fin de que la Superficie sea rugosa y pueda adherirse con la Pintura de manera adecuada, para ello la limpieza convencionalmente se realiza por medio de un chorro a presión de esquirlas de granalla de acero, en Anexo 11 se presenta el procedimiento utilizado. B. Todas estas actividades fueron Inspeccionadas y Validadas por un ente externo el cual tiene por función verificar que el proceso constructivo se realice de acuerdo a los estándares de controles de calidad. El cual involucra tener instrumentos calibrados, procedimiento de trabajo, etc. En el Anexo 12 se adjunta los Registros y Acta de conformidad del Proceso de Granallado de la Red interna y en el Anexo 13 del Gabinete Modular de Gas Natural. 34 C. Aplicación de Pintura es el proceso posterior a la preparación superficial una vez verificado la rugosidad y la temperatura de la superficie del metal se continua con la aplicación del sistema de Pintura, para este presente caso se utiliza un sistema tricapa que tiene por fin proteger la tubería de agentes externos para prevenir su deterioro con el tiempo, para este caso se realizan los controles respectivos de condiciones ambientales, como por ejemplo el Porcentaje de Humedad Relativa, Temperatura ambiente , Temperatura relativa y el delta de T que es la diferencia de la Temperatura de la superficie del metal inspeccionado con la Temperatura relativa y este valor no debe ser menos de 3°C. Habiéndose identificado estos valores se procede a realizar el proceso de pintado a continuación se muestran algunas evidencias de los trabajos realizados. D. La aplicación de Rezinc HB 850 es un producto de tres componentes formulado en base a resinas epóxicas y polvo zinc, producto diseñado especialmente para la protección de estructuras de acero expuestas en ambientes de alta agresividad ofreciendo protección Galvánica de larga duración, este producto contiene 85% de zinc en Película seca, para mayor referencia consultar el Anexo 09. E. La aplicación del producto Epomax HB 85 es un producto base solvente de dos componentes formulado en base a resinas epoxicas y endurecedor poliamida que ofrecen excelente adherencia a superficies metálicas, producto de alto contenido de solidos que permite ser aplicado a altos espesores por capa sin presentar problemas de descuelgue, óptimo para desempeñarse como segunda capa para la protección de las tuberías de acero y elementos soldados y roscados. F. La aplicación del producto Rethane HS 650 es un producto a base solvente de dos componentes formulado en base a resinas acrílicas e hidróxiladas e isocianatos alifáticos que le confieren excelentes propiedades de resistencia al exterior, retención de color y brillo, óptimo para desempeñarse para tercera capa de protección. 35 3.8. Inicio de Soldadura Una vez realizado el Pintado de las Tuberías se procede a trasladar las tuberías al punto de obra donde se realizará el respectivo de corte y Biselado de Tuberías para su posterior soldadura. Entre los controles se tiene realizar Inspecciones visuales a cargo de los Supervisores de control de calidad, en él se plasman los cortes de tuberías, codificación de Juntas de Soldadura, Control de Variables esenciales tales como amperaje, Voltaje, Velocidad de avance, etc. En el Anexo 14, se adjunta los registros de inspección visual y las actas de conformidad del proceso de Soldadura de la Red Interna y en el Anexo 15 del Gabinete Modular de Gas Natural. 3.9. Ensayos No Destructivos (END) Los ensayos no destructivos son pruebas realizadas a un material sin alterar sus propiedades físicas, químicas, mecánicas o dimensionales. Entre los más comunes está el de Tintes Penetrantes ya que utiliza la capilaridad y cualquier tipo de prueba que no implique daño alguno al material, para este caso específico se utilizan los métodos más convencionales como: 3.9.1. Pruebas No Destructivas Superficiales VT - Inspección Visual. PT - Líquidos Penetrantes. MT - Partículas Magnéticas. 3.9.2. Pruebas No destructivas volumétricas RT – Radiografía industrial UT – Ultrasonido convencional Dependiendo del diseño de juntas se seleccionará el tipo de ensayo a realizar para el caso de juntas en T o llamada filete se realizan ensayos de categoría Superficial, sin embargo, para el caso de Juntas con diseño a Tope o Ranura se utilizan ensayos no destructivos Volumétricas para verificar la sanidad interior del cordón de soldadura. 36 A continuación, en la Tabla 7 se detalla el cuadro de Porcentaje Mínimo de ensayo no destructivo a considerar según el tipo de sistema a instalar: Tabla 7 Porcentaje Mínimo de Ensayos no destructivos a considerar por Sistema Tipo de sistema Porcentaje Mínimo de ensayo no destructivo a considerar Acometida o Accesorio de Ingreso a estación. 100% Gabinete Modular 100% Estación (EFM-ERM) 100% Red Interna 10% Fuente: Elaboración Propia. En el anexo 16 se adjunta los reportes de ensayos de la red Interna, y en Anexo 17 los reportes de Ensayos del Gabinete Modular a cargo de la empresa Spigamma y por último en Anexo 18 los certificados del Personal Nivel II en Tintes Penetrantes del personal a cargo de realizar la inspección y validación respectiva. 3.10. Montaje y Colocación de Tuberías Una vez que se cuenta con el visto bueno de los ensayos no destructivos se procede a culminar con el montaje de las tuberías y con los retoques de pintura producto del manipuleo de tuberías durante el proceso constructivo. 3.11. Torqueado de Elementos Bridados En esta etapa del proceso constructivo se valida que exista una sujeción correcta y uniforme sobre las juntas y elementos bridados para ello en anexo 19 se adjunta los registros, infografía y el acta de conformidad de la validación del proceso de Torqueado de elementos bridados. 3.12. Pruebas de Hermeticidad Una vez finalizado el montaje de las tuberías, Torqueado de elementos bridados entre ellos válvulas y otros equipos, se procede a realizar la prueba de hermeticidad la cual tiene por finalidad validar que no existan Fugas en la red instalada, para ello se convoca a la certificadora para que pueda Validar dicha prueba y se levante un acta de conformidad. 37 Para ello en anexo 20 se adjunta el procedimiento de Prueba de Hermeticidad utilizado para la prueba realizada. Por ello se debe considerar algunos criterios para la ejecución de la misma a continuación en la Tabla 8 se detalla las duraciones de ejecución de prueba de Hermeticidad según el sistema a instalar. Tabla 8 Duración de Pruebas de Hermeticidad según Tipo de Sistema Tipo de Sistema Duración de Prueba Acometida 4 horas Gabinete Modular 4 horas Estación (EFM-ERM) 4 horas Red Interna 2 horas Fuente: Elaboración Propia. A continuación, se presenta la Tabla 9 donde se especifica las consideraciones de presión de operación y Presión Mínima de prueba para el tipo de sistema a instalar. Tabla 9 Consideraciones de Presión de prueba según el tipo de Sistema Tipo de Sistema Presión Operación Presión Mínima de Prueba Presión Realizada Red Interna 0.34 Barg 3.0 Barg 7.8 Barg Gabinete Modular 5 Barg 7.5 Barg 7.8 Barg Fuente: Elaboración Propia. Una vez revisado los criterios para la ejecución de prueba se procede a presurizar la línea interna y el Gabinete Modular con cualquier Gas inerte en este caso específico se utilizó Aire, gradualmente se va subiendo la presión hasta llegar a la presión requerida de prueba para ello en paralelo se va verificando que no existan fugas por medio de Agua Jabonosa. Para el presente proyecto se colocó un cabezal de Prueba comprendido por un Manómetro y un Termómetro al inicio del Gabinete Modular y uno al final después de las válvulas de corte antes de los consumidores. 38 Una vez alcanzada la presión de prueba requerida y cumplido el tiempo de estabilización del fluido que aproximadamente son 30 minutos antes de iniciar oficialmente la prueba se constata que la presión se mantiene constante en ambos lados de los cabezales se da por iniciada la prueba. Luego de Haber iniciado la prueba durante el transcurso de la misma se procede con la revisión documentaria de los siguientes documentos: 1. Procedimiento de Prueba de Hermeticidad adjunto en anexo 20. 2. Registro de Limpieza de Tuberías adjunto en anexo 21. 3. Plano Isométrico de Red Interna adjunto en anexo 22. 4. Plano Mecánico de Gabinete Modular adjunto en anexo 23. 5. Plano Welding Map de todas juntas Soldadas incluye Gabinete y Red Interna adjunto en anexo 24. 6. Certificados de calibración de Equipos de Prueba (Manómetros y Termómetros) adjunto en anexo 25. 7. Welding Book llamado también como Libro de soldadura adjunto anexo 26. 8. Registros de Torque de Uniones Bridadas adjunto en anexo 19. Una vez que se haya verificado que toda la documentación se encuentra conforme y que la presión se encuentra estable y no existen variaciones se da por concluida la prueba y se procede a firmar el acta de conformidad y despresurización de la línea. En anexo 27 se adjunta la constancia y Registro de las pruebas realizadas en la Red Interna y Gabinete Modular. 3.13. Instalación de Equipos críticos Una vez culminada la Prueba de Hermeticidad se dio paso para el inicio de montaje de Equipos críticos, tales como Medidor Rotativo Tipo G100, Filtro Tipo Cartucho y Reguladora Dival 500. Estos equipos no fueron instalados durante la prueba de Hermeticidad debido a que pueden dañarse debido que el sistema es probado a 1.5 veces de la presión de diseño. 39 En la presente imagen se presente el Gabinete Modular con sus respectivos equipos de Filtrado, Regulación y Medición, Para mayor detalle de la configuración y materiales se adjunta en Anexo 23 el Plano Mecánico del Gabinete Modular G100. El regulador Madas en ambos casos reguló la presión de Ingreso de 340 mbar de la red Interna a 30 mbarg para el consumo de los Secadores, para mayor detalle de la instalación de la Red Interna y de la Estación de regulación Secundaria ERS de los Secadores se adjunta en Anexo 28 el Plano detalle de las dos ERS instaladas. 3.14. Comisionado de Equipos El comisionado de Equipos son las actividades de verificación de cada sistema instalado que comprende parte mecánica, eléctrica, instrumentación y control. Esta Etapa comprendió realizar pruebas con el fluido funcionado a presión de operación, con esta fase se constata la verificación de la ingeniería aprobada y pruebas con Energía (Gas Natural). Para ello se inicia con la apertura de la válvula principal de la tubería de conexión para dar paso con la Habilitación del Gabinete Modular Finalizada la Habilitación del gabinete Modular y comprobado que las configuraciones se encuentran de acuerdo a la ingeniería presentada, se procede a realizar el registro de atención de Servicios en señal de conformidad. 3.15. Puesta en Marcha Etapa final del proyecto normalmente se incluye el arranque inicial del sistema, los ajustes de parámetros operativos, seteos de equipos, pruebas de funcionamiento integral para validar que el todos los equipos y sistemas se encuentra en condiciones óptimas. Para el presente caso se realizó la apertura de Gas desde la primera Válvula de corte poco a poco hasta llegar a los consumidores en este caso secadores rotativos. Una vez concluida la instalación el Certificador externo en este caso realizado por la empresa Inspectorate Services Perú S.A.C emitió el Certificado de obra bien ejecutada como conformidad del trabajo realizado para ello en Anexo 29 y 30 se adjunta los certificados de Obra bien ejecutada de la Red Interna y Del Gabinete Modular respectivamente. 40 CAPITULO IV: ANALISIS COSTO – BENEFICIO RENTABILIDAD DE INVERSION DE INSTALACIÓN DE SISTEMA DE GAS NATURAL Para el presente estudio se evaluó la rentabilidad de la inversión realizada de la construcción de un sistema de Gas Natural para la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C para poder evaluar si es factible para ello se consideró la inversión a realizar, los costos operativos que conllevan fabricar Maca en Polvo en Presentación de bolsas de 250 gramos, costos de mantenimiento, ingresos obtenidos por mes, capital de trabajo y se consideró un 5% incremental hasta el 4 mes, ya que continuamente se contrata personal operativo para incrementar capacidad operativa de producción. Para esto la evaluación se realizó en función a los ingresos y egresos del flujo de caja considerando los siguientes datos: 1. Inversión Inicial del Sistema de Gas Natural: 120,000 Nuevos Soles. 2. Capital de Trabajo mensual: 42,000 Nuevos Soles. 3. Porcentaje de Capital de Trabajo incremental por mes hasta mes de Noviembre: 5%. 4. Producción al 100% de la planta: 8,000 unidades en Presentación de Bolsas de 250 gramos. Crecimiento Productivo por mes: A continuación, en la Tabla 10 se presenta los porcentajes de capacidad de Producción mensual según la metas Estratégicas establecidas por la empresa en estudio. Tabla 10 Capacidad de Producción Mensual Mes Porcentaje Agosto 80% Setiembre 90% Octubre 100% Noviembre 100% Diciembre 100% Fuente: Empresa en estudio 41 1. Precio del Producto: 12 Nuevos Soles por Presentación de Bolsa de 250 gramos. 2. Costo Fijo: 2000 soles mensuales. 3. Costo Variable: 0.5. 4. Gastos de Mantenimiento mensual: 1250 Nuevos soles. 5. Impuestos: 18%. 6. Depreciación de Inversión de Maquinaria 20% mensual: 3750 Nuevos Soles. 7. Tasa de Descuento de Inversión: 10%. A continuación, se presenta la Tabla 11 el detalle del flujo de caja de la inversión realizada de sistema de Gas Natural. Tabla 11 Flujo de Caja de Rentabilidad de Inversión de Sistema de Gas Natural AGO SET OCT NOV DIC 5 FLUJO DE CAPITAL Inversión 0 -120000 1 2 3 4 Capital de Trabajo -42000 -44100 -46305 -48620 -51051 Capital Incremental -42000 -2100 -2205 -2315 -2431 Recuperación Capital FC 51051 -162000 -2100 -2205 -2315 -2431 51051 Producción 6400 7200 8000 8000 8000 Ingreso 76800 86400 96000 96000 96000 Costos 27550 22056 22486 22748 23345 Costo Variables 3200 3600 4000 4000 4000 Gasto de Combustible 17350 11456 11486 11748 12345 Gastos Mantenimiento 1250 1250 1250 1250 1250 Costo Fijo 2000 2000 2000 2000 2000 Depreciación Flujo antes de Impuestos Impuestos 18% 3750 3750 3750 3750 3750 49250 64344 73514 73252 72655 8865 11581.92 13232.52 13185.36 13077.9 Flujo neto 40385 52762.08 60281.48 60066.64 59577.1 Flujo Operativo Flujo -162000 38285 50557 57966 57636 110628 Fuente: Empresa en estudio 42 Y por último, en la Tabla 12 donde se presenta los principales indicadores Financieros tales como Valor actual neto (VAN), Tasa interna de retorno (TIR) y Periodo de recuperación de la inversión (PRI). Tabla 12 Indicadores Financieros Indicador Financiero Valor VAN 66,195.40 TIR 23% PRI Cuarto mes Fuente: Empresa en estudio El van Obtenido del presente estudio con una tasa de descuento de 10% es de 66,195.40 Nuevos Soles y la Tasa interna de Retorno obtenida TIR: 23% > Siendo este mayor que la Tasa de descuento inicial de 10%, indicando que el proyecto es viable. Asimismo, el tiempo de recuperación PRI: Se recupera la inversión en el Cuarto Mes. Adicional a ello, se presenta el Ahorro obtenido después de instalar el sistema de Gas Natural, para ello en la siguiente en la Tabla 13 se presenta el Gasto en combustible realizado con el sistema anterior GLP desde el mes de mayo hasta el mes de agosto, ya que el sistema propuesto recién entro en Vigencia en el mes de Setiembre. Tabla 13 Gastos en Combustible de Sistema de GLP. MAY JUN JUL Sistema Inicial GLP S/ 15,250.00 S/ 15,850.00 S/ 16,560.00 AGO S/ 17,350.00 TOTAL S/ 65,010.00 Fuente: Empresa en estudio Y en la Tabla 14, se presenta el Gasto realizado con el sistema nuevo propuesto GN desde el mes de Setiembre hasta fines de diciembre. 43 Tabla 14 Gastos en Combustible de Sistema Propuesto de GN. SET OCT NOV DIC Sistema Propuesto GN S/ 11,456.00 S/ 11,486.00 S/ 11,748.00 S/ 12,345.00 TOTAL S/ 47,035.00 Fuente: Empresa en estudio Finalmente, en la Tabla 15 se presenta el Ahorro obtenido luego de implementar el sistema de Gas Natural. Tabla 15 Ahorro Obtenido después de Instalación de Sistema de GN. Sistema Anterior GLP S/ 65,010.00 Sistema Actual GN S/ 47,035.00 Ahorro Obtenido S/ 17,975.00 Ahorro Obtenido % 28% Fuente: Empresa en estudio 44 CONCLUSIONES 1) Se culminó la instalación del sistema de Gas Natural de una red interna y Gabinete Modular G100 para la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C para satisfacer el consumo de 160 Sm3/h. 2) Se logró con éxito la Habilitación y correcto funcionamiento de 02 Secadores Rotativos con Capacidad de 80 Sm3/h. 3) Se demostró a través de indicadores Financieros que la inversión realizada es viable y beneficia económicamente a la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C, ya que se obtuvo un VAN de 66,195.40, TIR de 23%, y el tiempo de recuperación de la inversión realizada se concreta a partir del mes de noviembre. 4) Se logró obtener un Ahorro de 28% en Gastos de Combustible respecto del sistema anterior, este ahorro esta valorizado en S/. 17,975.00 nuevos soles siendo este favorable para la presente empresa en estudio. 5) La empresa logró liderar en costes frente a sus adversarios gracias a que el sistema instalado permitió reducir costos. 6) Se construyó el presente sistema respetando la normativa de ReferenciaNorma Técnica Peruana NTP 111.010 - Gas Natural Seco - Sistema de tuberías para instalaciones internas industriales. 7) Se logró inscribir a la empresa Peruvian Nature S&S S.A.C como consumidor de directo para el consumo de Gas Natural. 45 RECOMENDACIONES a) Se sugiere realizar los mantenimientos preventivos de manera anual y quinquenal para Garantizar el correcto funcionamiento de la red interna instalada. b) Se recomienda seguir el programa de mantenimiento para los equipos en uso tales como secadores rotativos, Reguladores de Presión, instrumentos de indicación de presión, medidor, y Filtros. c) Se aconseja analizar continuamente los precios del mercado para identificar oportunidades de mejora y así poder incrementar la rentabilidad de la empresa. d) Se sugiere seguir evaluando nuevas alternativas de ahorro en las líneas de producción de esta manera se garantiza la competitividad frente otros adversarios. e) Se indica que, una vez alcanzado una etapa madura en cuanto a liderazgo de costos se busque alcanzar la diferenciación de productos a través de productos destacados y con alta demanda por la población. f) Realizar el Mantenimiento Anual del Gabinete Modular, entregando la conformidad al ente fiscalizador Osinergmin. g) En caso se requiera ampliar o modificar las líneas de Gas Natural, enviar un comunicado a Cálidda para gestionar la actualización de datos. 46 REFERENCIAS 1. Norma Técnica Peruana NTP 111.010 - Gas Natural Seco - Sistema de tuberías para instalaciones internas industriales (2007). 2. Norma Técnica NTP 342.522:2002 – Cobre y aleaciones de cobre (2002). 3. Norma Técnica NTP 342.052.2000 – Cobre y aleaciones de cobre, Tubos redondos de cobre sin costura, para gas y agua (2002). 4. Norma Internacional de la Sociedad Americana para prueba y MaterialesASTM A539 Standard specification for electric resistance-welded coiled Steel tubing for Gas and fuel oil Lines [Especificación estándar para tubería de acero enrollada soldada por resistencia eléctrica para líneas de gas y Gasolina] (2017). 5. Norma Internacional de la Sociedad Americana para prueba y MaterialesASTM A254 – Standard specification for copper brazed Steel tubing [Especificación estándar para tubería de acero soldada con cobre] (2019). 6. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y Materiales ASTM A53 – Standard Specification for Pipe Steel, Black and Hot-Dipped,Zinc-Coated Welded and seamless [Especificación estándar para tuberías de acero, negras y sumergidas en caliente, recubiertas de zinc, soldadas y sin costura] (2022). 7. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y Materiales ASTM A106 – Standard Specification for Seamless Carbon Steel Pipe for High- Temperature Service [Especificación estándar para tubería de acero al carbono sin costurapara servicio de alta temperatura] (2022). 8. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y Materiales ASTM B837 – Standard Specification for Seamless Copper Tube for Natural Gas and Liquified Petroleum (LP) and Gas fuel Distribution Systems [Especificación estándar para tubos de cobre sin costura para gas natural y petróleo licuado (LP) y sistema de distribución de combustible de gas] (2019). 47 9. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y Materiales ASTM B88 – Standard Specification for Seamless Copper Water Tube [Especificación estándar para tubo de cobre para líneas de agua sin costura] (2020). 10. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM B280 – Standard for Seamless Cooper tube for air conditioning and refrigeration fieldservices [Estándar para tubo de cobre sin costura para servicios de campo de aire acondicionado y refrigeración] (2020). 11. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A193 – Alloy Steel and stainless bolting materials for high-temperature service [Acero aleado y materiales de pernos inoxidables para servicio a alta temperatura] (2020). 12. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A194 – Carbon and Alloy Steel nuts for bolts for high pressure and high temperatue service [Tuercas de acero al carbono y aleado para pernos para servicio de alta presión y alta temperatura] (2022). 13. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM F436 - Standard Specification for Hardened Steel Washers Inch and Metric Dimensions [Especificación estándar para arandelas de acero endurecido Dimensiones enpulgadas y métricas] (2019). 14. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A197 - Standard Specification for Cupola Malleable Iron [Especificación estándar para cúpula de hierro maleable] (2019). 15. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A234 - Standard Specification for Piping Fittings of Wrought Carbon Steel and Alloy Steel for Moderate and High Temperature Service [Especificación estándar para accesorios de tubería de acero al carbono forjado y acero aleado para servicio de temperatura moderada y alta] (2021). 16. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A105 - Standard Specification for Carbon Steel Forgings for Piping Applications 48 [Especificación estándar para piezas forjadas de acero al carbono para aplicaciones de tuberías] (2022). 17. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A269 - Standard Specification for Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Tubing for General Service [Especificación estándar para tubería de acero inoxidable austenítico sin costura y soldada para servicio general] (2019). 18. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A36 – Standard Specification for Structural Carbon Steel [Especificación estándar para acero al carbono estructural] (2022). 19. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A500 - Specification for Cold-Formed Welded and Seamless Carbon Steel Structural Tubing in Rounds and Shapes [Especificación para tubos estructurales de acero al carbonosoldados y sin costura formados en frío en redondos y formas] (2021). 20. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM A312 - Standard Specification for Seamless, Welded, and Heavily Cold Worked Austenitic Stainless Steel Pipes [Especificación estándar para tuberías de acero inoxidableaustenítico sin costura, soldadas y muy trabajadas en frío] (2022). 21. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM D 2513 – Thermoplastic gas pressure pipe, tubing and fittings [Tubos, tuberías y accesorios termoplásticos de presión de gas] (2020). 22. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM D2774 – Standard practice for underground installation of thermoplastic pressure piping [Práctica estándar para la instalación subterránea de tuberías de presión termoplásticas] (2021). 23. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares ANSI/AGA LCI – Interior Fuel Gas Piping System using corrugated Stainless Steel Tubing [Sistema interior de tuberías de gas combustible con tubería corrugada de acero inoxidable] (2019). 49 24. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares ANSI B16.18 – Cast Copper alloy solder joint pressure fittings [Accesorios de aleación de cobre fundido de presión de unión de soldadura] (2018). 25. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares y la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ANSI/ASME B16.10 – Cast iron pipe flange and flange fitttings [Brida de hierro fundido para tubería y accesorios de brida] (2022). 26. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares y la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ANSI/ASME B1.20.1 – Screw Threads – Pipe Threads, General Purpose (inch). [Roscas de tornillo: roscas de tubería, uso general (pulgadas)] (2018). 27. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares y la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ANSI/ASME B36.10 Welded and seamless wrought Steel pipe [Tubo de acero forjado soldado y sin costura] (2022). 28. Norma Internacional de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ASME B16.20 – Standard for ring – Joint Gaskets and grooves for Steel pipe flange [Juntas y ranuras conjuntas para brida de tubería de acero] (2017). 29. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares ANSI B16.18 – Cast cooper alloy soldier joint pressure fittings [Accesorios de presión de unión de cobre fundido soldados] (2021). 30. Norma Internacional de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ASME B16.4 – Cast iron threaded fitting.[Accesorio de hierro fundido roscado] (2021). 31. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares ANSI- MSSSP58 – Pipe Hangers and supports-materials, design and manufacturer [Perchas para tuberías y soportes de materiales de diseño y manufactura] (2018). 32. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares ANSI B109 – Diaphragm type Gas displacemente Meters. [Medidores de tipo diafragma de desplazamiento de gas] (2019). 50 33. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares ANSI 109.3 – Rotary – Type Gas displacement Meter [Medidores de tipo diafragma de desplazamiento de gas] (2007). 34. Norma Internacional del Instituto Nacional Estadounidense de Estándares ANSI B109.4 – Self-operated diaphragm-type natural gas service regulators [Reguladores de tipo diafragma autooperados de servicio de gas natural]. 35. Norma Internacional del instituto de americano del petróleo API 5L – Line Pipe [Líneas de Tuberías]. (2008). 36. Norma Internacional del instituto de americano del petróleoAPI 6D – Standard pecification for Pipeline and Piping Valves [Especificación estándar paralínea de tuberías y válvulas] (2008). 37. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-PA1 - Pintado de acero para taller, campo y mantenimiento (2000). 38. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-PA2 - Medición de espesores de película seca. (2000). 39. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-Guía 15 - Contaminantes no visibles (iones cloruros) (2005). 40. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM E337 - Método estándar para la medición de Humedad con un psicrómetro (2018). 41. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP1 - Limpieza con solventes (2000). 42. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP2 - Limpieza con herramientas manuales (2000). 43. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP3 - Limpieza con Herramientas motrices (2000). 44. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP5 - Chorro de granalla al metal blanco, NACE N°1 (2000). 51 45. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP6 - Chorro de granalla de metal gris comercial, NACE N°3 (2000). 46. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP7 - Chorro de granalla simple, NACE N°4 (2000). 47. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP8 - Limpieza Química o decapado (2000). 48. Norma Internacional de la Sociedad de Recubrimientos Protectores SSPC-SP10 - Limpieza con chorro abrasivo cercano al metal casi blanco, NACE N°2 (2000). 49. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM D4417 - Método Estándar para la medición en campo del perfil de rugosidad (2021). 50. Norma Internacional de la Sociedad Americana para pruebas y MaterialesASTM D4285 - Método Estándar para indicar presencia de aceite o agua en el aire comprimido (2018). 52 ANEXOS 53 Anexo 1 Informe de Visita Peruvian Nature S&S S.A.C 54 55 56 57 58 Anexo 2 Respuesta de Solicitud de Factibilidad de Suministro 59 Anexo 3 Planilla de Cálculo de Velocidades y Caídas de Presión de Tuberías 4 60 Anexo 4 Aprobación de Expediente Inicial PIG1 61 Anexo 5 Planos Iniciales del Proyecto 62 Anexo 6 Cronograma Inicial del Proyecto 69 Anexo 7 Especificación del Procedimiento de Soldadura (WPS) 70 Anexo 8 Registro de Calificación del Procedimiento (PQR) 71 72 73 74 Anexo 9 Registro de Calificación del Rendimiento del Soldador (WPQ) 75 76 77 Anexo 10 Procedimiento de Roscado de Tuberías 78 79 80 81 82 Anexo 11 Procedimiento de Preparación Superficial y Pintado 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 Anexo 12 Actas de Conformidad de Granallado y aplicación de pintura de Red Interna 110 111 112 113 114 115 Anexo 13 Actas de Conformidad de Granallado y aplicación de pintura de Gabinete 116 117 118 119 Anexo 14 Acta de Conformidad de Inspecciones Visuales de soldadura de Red interna 120 121 122 123 124 125 126 127 128 Anexo 15 Actas de Conformidad de Inspecciones Visuales de soldadura de Gabinete 129 130 131 Anexo 16 Acta de Conformidad y Reporte de Tintes Penetrantes de Red interna 132 133 134 Anexo 17 Acta de Conformidad y Reporte de Tintes Penetrantes de Gabinete 135 136 137 138 139 140 Anexo 18 Certificación Nivel II de Personal calificado en Tintes Penetrantes 141 142 143 Anexo 19 Acta de Conformidad y Torqueado de Bridas de red interna y Gabinete 144 145 146 Anexo 20 Procedimiento de Prueba de Hermeticidad 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 Anexo 21 Acta de Conformidad de Limpieza de tuberías de red interna y Gabinete 165 166 Anexo 22 Plano Isométrico de Red Interna 167 Anexo 23 Plano Mecánico de Gabinete 169 Anexo 24 Plano Welding Map de Red Interna y Gabinete 172 Anexo 25 Certificado de Calibración de Instrumentos de Prueba 175 176 177 178 179 180 Anexo 26 Welding Book (Libro De Soldadura) de Red Interna y Gabinete 181 182 183 184 Anexo 27 Constancia y Registros de Pruebas de Red Interna y Gabinete 185 186 187 Anexo 28 Plano Detalle de Estación de Regulación Secundaria ERS 188 Anexo 29 Certificado de Obra Bien Ejecutada de Red Interna 191 192 193 194 Anexo 30 Certificado de Obra Bien Ejecutada de Gabinete 195 196 197 198