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Elaboración de procedimientos de soldadura (WPS) en aceros aleados aplicables al Proyecto Modernización de la Refinería de TalaraCalderón Huicho, Yeremi Angel January 2020 (has links)
El documento digital no refiere asesor / Elabora los procedimientos de soldadura (WPS) en aceros aleados aplicables al Proyecto de Modernización de la Refinería de Talara. En el proceso de soldadura de tuberías para transportar líquidos y gases que son esenciales para el proceso de la refinería. El código ASME B31.3 (Process Piping) tiene requerimientos referidos a materiales usados, fabricación e instalación, inspección y pruebas en soldaduras de acero al carbono y baja aleación, usadas en la industria de las tuberías de procesos teniendo como objetivo desarrollar la normatividad técnica, elaborar y calificar los procedimientos específicos de soldadura (WPS) soportados con una calificación (PQR) bajo los requerimientos de ASME B31.3 (Process Piping); garantizando así una soldadura de alta calidad. En la parte experimental se analiza los ensayos mecánicos obtenidos por cada procedimiento de soldadura y ejecutados de acuerdo al código ASME Sección IX, concluyendo así que el código aplicado y los detalles de soldadura son favorecidos para su posterior uso en las industrias metalmecánicas siendo afines a la tecnología de soldadura, obteniendo así un producto terminado con óptima calidad debido a las altas exigencias aplicadas; siendo estos los puntos elementales que se rige en las buenas prácticas de la soldadura. / Trabajo de suficiencia profesional
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Determinación de deformaciones y tensiones residuales en tuberías unidas por soldadura utilizando simulación numérica para su aplicación en gasoductosCuri Grados, Osmar Giordano Adolfo 17 March 2016 (has links)
El objetivo principal de la presente tesis es presentar un procedimiento que permita
calcular las deformaciones y tensiones residuales que se producen en las tuberías
en el proceso de soldadura. Este análisis se realiza mediante simulación numérica,
basada en el método de los elementos finitos y para ello se utilizan las herramientas
del software ANSYS. El procedimiento considera los parámetros del proceso de
soldadura, las dimensiones de las tuberías y de la junta, las propiedades físicas,
térmicas y mecánicas del material, dependientes de la temperatura y las
condiciones de contorno, tanto térmicas como estructurales. Se aplicó la técnica del
birth and death o técnica del elemento quieto para modelar la deposición del
material de aporte. Asimismo, se empleó el modelo del doble elipsoide de Goldak
para simular el efecto de la fuente de calor. En primer lugar, se resuelve el
problema térmico y se obtiene un campo de temperaturas para cada paso de
tiempo. Los resultados obtenidos son los datos de entrada para la solución del
problema estructural, es decir, para determinar las tensiones residuales y
deformaciones, ya que éstas se producen debido a los cambios de temperatura
durante la soldadura. Todos los resultados obtenidos fueron comparados con datos
de resultados experimentales disponibles en la literatura para validar el
procedimiento. Se observa que los resultados obtenidos por simulación tienen una
correlación cercana con los resultados experimentales. Finalmente, se aplicó el
procedimiento a un caso de estudio, la soldadura en un gasoducto. Se obtuvieron
resultados de temperaturas, de tensiones residuales axiales y circunferenciales y de
deformaciones axiales. Los resultados de las tensiones residuales se compararon
con los valores estimados según la norma API 579 / ASME FITNESS FOR
SERVICE y demuestran que el procedimiento desarrollado en la presente tesis
puede ser utilizado como una herramienta alternativa en el diseño y el control de la
integridad de uniones soldadas en gasoductos basados en normas. / Tesis
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Comparación de los procesos Smaw y Gtaw/Smaw en soldadura de tuberías con material api 5l x52 para una presión de diseño de 19 baresRaza Avalos, Giacomo Brando 16 July 2021 (has links)
El siguiente trabajo toma como premisa la necesidad de contar con juntas soldadas de
calidad para la unión de tuberías que transportan gas natural. La importancia de este trabajo va
relacionado a la necesidad de masificar el uso de este hidrocarburo como fuente principal de
energía para la población.
Se realiza la comparación entre los procedimientos SMAW y mixto GTAW/SMAW para
una tubería API 5L X52M de 152 mm. de diámetro y 7.11 mm. de espesor. Estas son
dimensiones requeridas para obtener la presión de diseño de 19 bares.
El estudio realizado consta de cuatro capítulos. El primer capítulo abarca las teorías
fundamentales para la elaboración de este, entre ellos resalta la Norma API 1104, la cual ha
sido fundamental para establecer los criterios de aceptación a los dos procedimientos
comparados.
El segundo capítulo abarca la metodología realizada para poder obtener el WPS
preliminar de ambos procedimientos. Se justifica la selección de los electrodos de aportes,
corriente, temperatura de precalentamiento, entre otras variables esenciales más. Todo lo
anterior considerando las mejores prácticas, recomendaciones de fabricantes y la Norma API
1104.
El tercer capítulo toca en mayor profundidad los requisitos establecidos para calificar los
procedimientos de soldadura. Se identifica el número de probetas y ensayos a realizar a cada
uno de estos. Asimismo, se procede con la soldadura de los cupones el corte de probetas para
someterlos a los ensayos requeridos.
Finalmente, en el cuarto capítulo se analiza los resultados obtenidos del ensayo y se
concluye si las discontinuidades son aceptables o no. Asimismo, se realiza el cálculo y
comparación de costos asociados para obtener una junta soldada.
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Soldadura a tope en tuberías de 2" Sch160 de material ASTM A106 grado B y ASTM A53 grado B, para estación de descomprensión de gas naturalDíaz Izarra, Jorge Luis 12 August 2021 (has links)
El objetivo del presente trabajo fue elaborar el procedimiento de soldadura, calificar el
procedimiento de soldadura, calificar al soldador y elaborar un programa de inspección
para la fabricación de líneas de tuberías de acero de 2” SCH160, según ASTM A106 grado
B y ASTM A53 grado B, unidas por soldadura utilizadas en estaciones de descomprensión
de gas natural.
Para la elaboración del procedimiento de soldadura, se utilizó el código de fabricación
ASME B31.8-2018 y las recomendaciones de la norma API 1104-2018. El procedimiento
de soldadura fue realizado, para el tipo de junta a tope, con el proceso TIG; además,
para su calificación se utilizaron ensayos no destructivos como el visual, partículas
magnéticas y ensayos destructivos: tracción, doblado de cara, doblado de raíz, Nick
break y el ensayo de impacto Charpy. Este último ensayo fue necesario debido a la baja
temperatura de operación de estas tuberías que llegan hasta los -20°C por lo que era
necesario asegurar su tenacidad y su comportamiento de transición dúctil-frágil a tal
temperatura. Todos los resultados fueron analizados bajo los criterios de aceptación
según la norma API 1104. Para la calificación del soldador, se realizó según la norma API
1104-2018; además, se definió realizar su calificación en la posición de soldadura 6G
mediante una inspección radiográfica al 100 % de la junta. Para el plan de puntos de
inspección se hace referencias a todas las normas y códigos que se encontraron dentro
del alcance para el trabajo actual.
El procedimiento de soldadura propuesto, cumplió con los requerimientos de
calificación de la norma API 1104 según lo estipulado por el código ASTM B31.8. Los
soldadores fueron calificados como aptos tras no presentarse defectos en los ensayos
de radiografía de la junta al 100%. El programa de inspección se realizó conforme a las
especificaciones, normas y códigos del alcance del presente
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Diseño de un sistema automático para soldadura orbital para tuberías de diámetros de 360 a 920 mmDíaz Choque, César Steven 21 September 2022 (has links)
El Perú tiene un déficit de soldadores calificados; en consecuencia, el país no se da abasto de
soldadores ante la alta demanda de profesionales que se requieren para todos los proyectos;
unos de estos es el desarrollo de los gaseoductos y oleoductos que se realizan en el país para
una mejora energética. Por ello, las empresas encargadas de realizar los proyectos optan por
contratar mano de obra extranjera aumentando los precios del proyecto; además, la falta de
soldadores capacitados en el país conlleva a un retraso en la entrega de los proyectos. Los
objetivos de la presente tesis son la elaboración del diseño mecánico, electrónico y de control
del sistema automatizado de soldadura orbital para tuberías de 360 mm a 920 mm. Se utiliza la
metodología VDI 2221 donde se desarrolla la Idealización, Desarrollo Conceptual y Desarrollo
Avanzado. La presente tesis plantea el diseño del tractor soldador que se desplace por medio
de un sistema de sujeción alrededor de la tubería; además, el sistema de sujeción debe permitir
el acople de esta sobre un vehículo que lo desplace sobre los diferentes ductos. El resultado es
el diseño de un tractor automatizado de bajo costo en comparación con los que se ofrecen en
el mercado; esto se logró por medio de la integración de diferentes componentes mecánicos
obtenidos del mercado nacional e internacional. Por otro lado, el sistema de sujeción es un
diseño innovador que permite montar y desmotar todo el sistema de la tubería con facilidad
reduciendo en un 90 % la asistencia de un operario. Además, se garantiza la resistencia del
sistema de sujeción gracias al excelente desarrollo de las simulaciones de elementos finitos en
comparación con otros trabajos realizados. En estas simulaciones se realizaron múltiples
análisis estáticos, dinámicos, de pandeo y nodal lo que permitió reducir el peso de algunos
componentes y validar la resistencia mecánica de los mismos. Por otro lado, se implementó un
sistema electrónico, el cual permite accionar los actuadores para realizar las diferentes
operaciones y detectar la junta de soldadura por parte del tractor. Finalmente, debido a que se
conoce el modelo dinámico de los subsistemas, se desarrollaron sistemas de control PID en
cascada para el tractor soldador lo cual le permite posicionarse automáticamente sobre la junta
de soldadura. Por lo tanto, se concluye que es viable la implementación de la presente tesis
para sistemas automatizados de soldadura orbital de ductos.
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Diseño conceptual de un sistema automático para soldadura orbital para tuberías de 32” a 14”Díaz Choque, César Steven 01 February 2021 (has links)
En el Perú existe un escaso número de soldadores calificados; por ello, el país cuenta con
mucha demanda de soldadores para los diferentes proyectos que se están realizando como la
extensión de los gaseoductos sur peruano, entre otros, pero no se da abasto de soldadores. Esta
situación conlleva, por parte de las concesionarias, a recurrir a mano de obra extranjera aumentando
los precios de la mano de obra. Los objetivos del presente trabajo de investigación
son el diseño conceptual de un sistema automatizado de soldadura orbital para tuberías de.
Esto consiste en la pre-selección del diseño mecánico, la pre-selección del diseño electrónico
y del sistema de control. Se utilizará la metodología VDI 2221 donde se desarrolla el planteamiento
del problema, se desarrollan las propuestas de solución y se selecciona la solución
optima. En el presente trabajo se realizó un extensivo estado del arte, el cual sirvió como base
para la selección de los diferentes componentes mecánicos que contienen el sistema mecatrónico.
Se obtuvieron cinco conceptos de soluciones y se seleccionó el optimo por medio de
un análisis técnico vs económico. Del presente trabajo de investigación se concluye que es
posible el diseño de un sistema orbital que cumpla con los requerimientos de la norma API
1104. Además, se concluye que para mejorar el sistema automatizado de soldadura orbital es
necesario diseñar un sistema de seguimiento de soldadura o incluir alguno ya existente en el
mercado.
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Determinación de deformaciones y tensiones residuales en tuberías unidas por soldadura utilizando simulación numérica para su aplicación en gasoductosCuri Grados, Osmar Giordano Adolfo 17 March 2016 (has links)
El objetivo principal de la presente tesis es presentar un procedimiento que permita
calcular las deformaciones y tensiones residuales que se producen en las tuberías
en el proceso de soldadura. Este análisis se realiza mediante simulación numérica,
basada en el método de los elementos finitos y para ello se utilizan las herramientas
del software ANSYS. El procedimiento considera los parámetros del proceso de
soldadura, las dimensiones de las tuberías y de la junta, las propiedades físicas,
térmicas y mecánicas del material, dependientes de la temperatura y las
condiciones de contorno, tanto térmicas como estructurales. Se aplicó la técnica del
birth and death o técnica del elemento quieto para modelar la deposición del
material de aporte. Asimismo, se empleó el modelo del doble elipsoide de Goldak
para simular el efecto de la fuente de calor. En primer lugar, se resuelve el
problema térmico y se obtiene un campo de temperaturas para cada paso de
tiempo. Los resultados obtenidos son los datos de entrada para la solución del
problema estructural, es decir, para determinar las tensiones residuales y
deformaciones, ya que éstas se producen debido a los cambios de temperatura
durante la soldadura. Todos los resultados obtenidos fueron comparados con datos
de resultados experimentales disponibles en la literatura para validar el
procedimiento. Se observa que los resultados obtenidos por simulación tienen una
correlación cercana con los resultados experimentales. Finalmente, se aplicó el
procedimiento a un caso de estudio, la soldadura en un gasoducto. Se obtuvieron
resultados de temperaturas, de tensiones residuales axiales y circunferenciales y de
deformaciones axiales. Los resultados de las tensiones residuales se compararon
con los valores estimados según la norma API 579 / ASME FITNESS FOR
SERVICE y demuestran que el procedimiento desarrollado en la presente tesis
puede ser utilizado como una herramienta alternativa en el diseño y el control de la
integridad de uniones soldadas en gasoductos basados en normas.
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