Selección de Materiales, Bridas, Precarga, Torque, Montaje e Integridad de Uniones

1. OBJETIVO DEL PROYECTO

El objetivo del curso es proporcionar a los participantes los conocimientos necesarios para seleccionar, interpretar, controlar y montar bulonería utilizada en uniones bridadas y equipos sometidos a presión, aplicando los principales requisitos y documentos ASME relacionados con materiales, diseño, bridas, montaje e integridad mecánica.

La capacitación permitirá comprender la relación entre ASME BPVC, especificaciones SA, ASME B16.5, ASME B16.47 y ASME PCC-1, analizando la unión bridada como un sistema integrado por bridas, espárragos o bulones, tuercas, juntas, lubricantes, superficies, precarga, procedimiento de montaje e inspección.

Al finalizar el curso, los participantes podrán interpretar tensiones admisibles, presión y temperatura de diseño, MAWP, MDMT, seleccionar materiales de bulonería, analizar compatibilidad entre espárragos y tuercas, interpretar clases de presión y preparar procedimientos de montaje controlado.

El curso enfatiza que una unión puede utilizar materiales certificados y aun así presentar fugas debido a precarga insuficiente, sobrecarga, secuencia incorrecta, lubricación inadecuada, desalineación, daño de roscas o selección incorrecta de la junta.

2. CONTENIDO DE LA PROPUESTA

MÓDULO 1 – INTRODUCCIÓN A ASME Y ESTRUCTURA DEL BPVC

• Introducción a ASME.
• Historia y finalidad del Boiler and Pressure Vessel Code.
• Estructura general del ASME BPVC.
• Código, norma, especificación y guía.
• Ediciones y requisitos contractuales.
• Interpretaciones y Code Cases.
• Responsabilidades del fabricante.
• Responsabilidades de Ingeniería.
• Relación entre ASME y ASTM.
• Relación con API.
• Especificaciones SA y SB.
• Aplicación de diferentes secciones del BPVC.
• Identificación de requisitos aplicables.
• Importancia de la trazabilidad documental.

Se analizará especialmente la interacción entre BPVC Sección II para materiales, Sección V para END, Sección VIII División 1 para recipientes a presión y Sección IX para calificación de soldadura y procesos de unión.

MÓDULO 2 – MATERIALES Y BULONERÍA ASME

• BPVC Sección II Parte A.
• BPVC Sección II Parte B.
• BPVC Sección II Parte D.
• Material Specification.
• ASTM vs. ASME SA.
• SA-193.
• SA-194.
• SA-320.
• SA-453.
• SA-540.
• Grado B7.
• B7M.
• B16.
• B8.
• B8M.
• L7.
• L7M.
• Compatibilidad entre espárragos y tuercas.
• Tratamientos térmicos.
• Propiedades mecánicas.
• Dureza.
• Tenacidad.
• Charpy.
• MTR y Heat Number.
• Marcado y certificación.
• Trazabilidad del material.

La selección del grado debe considerar simultáneamente presión, temperatura máxima y mínima, corrosión, H₂S, material de las bridas, junta, precarga, tratamiento térmico, tensión admisible y requisitos contractuales.

MÓDULO 3 – DISEÑO, PRESIÓN, TEMPERATURA Y ASME VIII DIVISIÓN 1

• Introducción a ASME BPVC Section VIII Division 1.
• Recipientes a presión.
• Materiales permitidos.
• Presión de diseño.
• Temperatura de diseño.
• MAWP.
• MDMT.
• Tensiones admisibles.
• Temperatura mínima del metal.
• Riesgo de fractura frágil.
• Fluencia a alta temperatura.
• Selección de bulonería por temperatura.
• Compatibilidad con el equipo.
• Carga de asiento de junta.
• Carga durante operación.
• Presión interna.
• Momentos externos.
• Expansión térmica.
• Rigidez de bridas.
• Relajación.
• Inspección y documentación.
• Manufacturer’s Data Report.
• Inspector Autorizado.
• Code Stamp.

La evaluación de la bulonería deberá relacionar presión de diseño + temperatura de diseño + MAWP + MDMT + material + tuerca + junta + precarga, evitando aprobar un material únicamente por su resistencia a temperatura ambiente.

MÓDULO 4 – ASME B16.5 Y ASME B16.47 – BRIDAS Y CLASES DE PRESIÓN

ASME B16.5

• Campo de aplicación.
• NPS.
• Pressure Class.
• Materiales y grupos.
• Relaciones presión-temperatura.
• Welding Neck.
• Slip-On.
• Blind.
• Socket Weld.
• Threaded.
• Lap Joint.
• Raised Face.
• Flat Face.
• Ring Type Joint.
• Dimensiones.
• Perforaciones.
• Diámetro de bulones.
• Acabado superficial.
• Junta y compatibilidad.
• Selección de bulonería.
• Marcado.

Se destacará que la clase de una brida no representa directamente una presión fija y debe interpretarse junto con material y temperatura.

ASME B16.47

• Bridas de gran diámetro.
• NPS 26 a NPS 60.
• Series A y B.
• Diferencias dimensionales.
• Pressure Classes.
• Welding Neck.
• Blind.
• Materiales.
• Tolerancias.
• Perforaciones.
• Diámetro y longitud de bulonería.
• Juntas.
• Marcado.
• Inspección.
• Compatibilidad entre Series A y B.

Se trabajará sobre el principio de que dos bridas del mismo tamaño y clase no necesariamente son intercambiables cuando pertenecen a series diferentes.

MÓDULO 5 – FUNDAMENTOS DE UNIONES BRIDADAS, PRECARGA Y TORQUE

• Componentes de una unión bridada.
• Bridas.
• Stud Bolts.
• Bulones.
• Tuercas.
• Juntas.
• Arandelas.
• Lubricantes.
• Preload – Precarga.
• Bolt Load.
• Gasket Seating.
• Funcionamiento elástico de la unión.
• Carga de montaje.
• Carga residual.
• Carga durante operación.
• Torque.
• Relación torque–precarga.
• Fricción.
• Coeficiente de fricción.
• Influencia del lubricante.
• Dispersión de cargas.
• Secuencia de apriete.
• Interacción elástica.
• Relajación.
• Creep.
• Galling.
• Fatiga.
• Fugas.
• Modos de falla.

El módulo desarrolla el principio de que la unión bridada debe evaluarse como un sistema completo, donde espárragos, junta y bridas interactúan para mantener la carga y la estanqueidad.

MÓDULO 6 – ASME PCC-1, MONTAJE, INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN FINAL

• Introducción a ASME PCC-1.
• Preparación de la unión.
• Limpieza de caras.
• Inspección de bridas.
• Alineación.
• Inspección de roscas.
• Selección de junta.
• Instalación de espárragos.
• Lubricación.
• Definición de precarga objetivo.
• Torque controlado.
• Torque progresivo.
• Secuencia cruzada.
• Pasadas múltiples.
• Pasada circular final.
• Tensionado hidráulico.
• Herramientas calibradas.
• Calificación y competencia del personal.
• Inspección posterior al montaje.
• Registros de montaje.
• Tratamiento de desviaciones.
• Análisis de fugas.
• Auditoría de uniones bridadas.
• Checklist de inspección.
• Caso práctico integrador.
• Evaluación final.

ASME PCC-1 se utilizará como referencia para prácticas controladas de preparación, inspección, alineación, selección de componentes, lubricación, apriete, aseguramiento de calidad, capacitación y documentación.

3. CASOS PRÁCTICOS

Durante la capacitación se desarrollarán ejercicios relacionados con:

• Selección de bulonería para equipos a presión.
• Identificación de SA-193 B7 y SA-194 2H.
• Selección para servicio a baja temperatura.
• Evaluación de MDMT y Charpy.
• Interpretación de ASME B16.5.
• Interpretación de ASME B16.47.
• Diferencias entre Series A y B.
• Selección de junta.
• Cálculo básico de tensión en un espárrago.
• Estimación de torque.
• Influencia de la fricción.
• Análisis de precarga.
• Preparación de secuencia de apriete.
• Análisis de una fuga.
• Revisión de un MTR.
• Verificación de calibración de herramientas.
• Preparación de un procedimiento de montaje.

El apunte contempla ejercicios de cálculo de tensión, estimación de torque y preparación de procedimientos, incluyendo identificación, preparación, inspección, lubricación, secuencia, herramientas, controles y registros.

4. EVALUACIÓN FINAL

La evaluación final permitirá verificar la comprensión y aplicación de:

• ASME BPVC.
• Sección II.
• Sección V.
• Sección VIII División 1.
• Sección IX.
• ASME B16.5.
• ASME B16.47.
• ASME PCC-1.
• SA-193.
• SA-194.
• SA-320.
• Materiales de bulonería.
• Presión y temperatura.
• MAWP y MDMT.
• Precarga.
• Torque.
• Fricción.
• Lubricación.
• Secuencia de apriete.
• Galling.
• Tensionado hidráulico.
• Selección de juntas.
• Inspección.
• MTR.
• Registros de montaje.
• Integridad de la unión.

Como evaluación práctica, el participante deberá preparar un dossier completo de una unión bridada, incluyendo condiciones de diseño, norma de brida, materiales, espárragos, tuercas, junta, MTR, carga o torque objetivo, lubricante, secuencia, herramienta, calibración, personal, inspección y tratamiento de desviaciones.

5. PERFIL DE LOS PARTICIPANTES

Dirigido a:

• Ingenieros.
• Técnicos.
• Inspectores.
• Responsables de Calidad.
• Auditores.
• Personal de Ingeniería.
• Mantenimiento.
• Montaje.
• Producción.
• Integridad Mecánica.
• Confiabilidad.
• Inspectores de equipos.
• Personal de paradas de planta.
• Compras técnicas.
• Desarrollo de proveedores.
• Empresas de servicios industriales.
• Personal de Oil & Gas.
• Refinerías.
• Petroquímica.
• Generación de energía.
• Plantas químicas.

6. METODOLOGÍA

Modalidad: Free-Learning – Enseñanza a Distancia

• Manual técnico completo en formato digital.
• Desarrollo e interpretación de documentos ASME.
• Ejemplos de aplicación industrial.
• Casos prácticos.
• Análisis de uniones bridadas.
• Ejercicios de selección de materiales.
• Interpretación de tablas de presión-temperatura.
• Ejercicios de torque y precarga.
• Análisis de MTR.
• Preparación de procedimientos de montaje.
• Checklists de inspección.
• Análisis de fallas y fugas.
• Videoclases de apoyo.
• Tutorías virtuales.
• Asistencia técnica.
• Evaluación final.

7. CARGA HORARIA

• Duración total: 8 horas.
• Cantidad de módulos: 6 módulos.
• Modalidad: Virtual / Free-Learning.
• Enfoque: Teórico-práctico.
• Evaluación final: incluida dentro de la carga horaria.

8. DURACIÓN

El curso tiene una duración total de 8 horas, distribuidas en seis módulos que abarcan progresivamente materiales ASME, equipos a presión, bridas, bulonería, juntas, precarga, torque, montaje controlado, inspección y análisis de integridad.

9. CERTIFICACIÓN

Al finalizar el curso se entregará:

• Certificado Codificado de Participación.
• Certificado Codificado de Aprobación, previa aprobación de la evaluación final.

Ambos certificados serán emitidos por Consultora ANSIM.

10. MODALIDAD DE PAGO

Todos los valores se expresan en Pesos Argentinos.

El curso dará comienzo una vez acreditado el pago correspondiente mediante transferencia bancaria o por el medio de pago definido por Consultora ANSIM.

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