manual pdvsa todas las normas_1.pdf

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PDVSA N TTULO

REV. FECHA DESCRIPCIN PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

VOLUMEN 10

PDVSA, 2005

L216 LADRILLOS REFRACTARIOS

Emisin Original

Horacio Estrada Luis TovarDIC.11 DIC.11

ESPECIFICACIN DE INGENIERA

DIC.11 H.E.0 25 L.T. L.T.

MANUAL DE INGENIERA DE DISEO

ESPECIALISTAS
http://especialistas/l-216.pdfhttp://especialistas/l-216.pdf


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LADRILLOS REFRACTARIOS DIC.110

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reserva las acciones civiles y penales a que haya lugar contra los

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Las Normas Tcnicas son de obligatorio cumplimiento en todas las

organizaciones tcnicas como parte del Control Interno de PDVSA para

salvaguardar sus recursos, verificar la exactitud y veracidad de la informacin,

promover la eficiencia, economa y calidad en sus operaciones, estimular la

observancia de las polticas prescritas y lograr el cumplimiento de su misin,

objetivos y metas, es un deber la participacin de todos en el ejercicio de la

funcin contralora, apoyada por la Ley Orgnica de la Contralora General

de la Repblica y Sistema Nacional de Control Fiscal, Artculos 3541.
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ndice

1 OBJETIVO 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 ALCANCE 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 REFERENCIAS 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.1 American Society for Testing and Materials ASTM 4. . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2 International Standard Organization ISO 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 DEFINICIONES 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.1 Cambio Lineal Permanente (CLP) 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2 Cono Piromtrico Equivalente (CPE) 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3 Cono Piromtrico 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.4 Porosidad Total (%) 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.5 Porosidad Aparente 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.6 Resistencia a la Compresin (kg/cm2) 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.7 Morteros Refractarios 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 CLASIFICACIN DE LOS LADRILLOS 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5.1 Clasificacin de los Ladrillos Refractarios segn su Aplicacin 7. . . . . . . .

5.2 Clasificacin segn su Densidad 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.3 Subclasificacin de los Ladrillos segn su Composicin Qumica 7. . . . .

5.4 Ladrillos Livianos (Aislantes) 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.5 Ladrillos Densos 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.6 Ladrillos Anticidos 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.7 Ladrillos de Composicin Especial 11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 DISEO DE LADRILLOS REFRACTARIOS 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.1 Parmetros de Diseo 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.2 Geometra de los Ladrillos 14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 INSTALACIN DE LADRILLOS 16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7.1 General 16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2 Morteros 16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.3 Trabado de los Ladrillos 17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7.4 Anclajes de los Ladrillos 18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8 REQUISITOS Y DOCUMENTACIN REQUERIDA 18. . . . . . . . . . . . .8.3 Identificacin y Certificacin 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8.4 Condiciones de Almacenamiento 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8.5 Transporte de Equipos con Ladrillos Instalados 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .


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9 INSPECCIN Y CONTROL DE CALIDAD 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9.1 Inspeccin en la Fase de Adquisicin 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9.2 Inspeccin en Fase de Instalacin 21. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9.3 Inspeccin en Fase Servicio 22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10 MANTENIMIENTO 22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11 ARRANQUE Y OPERACION 23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12 ANEXOS 24. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .


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1 OBJETIVOEstablecer los requerimientos corporativos necesarios para garantizar unproceso ptimo de seleccin, instalacin, control de calidad y almacenamiento derevestimientos de ladrillos refractarios, utilizados en recipientes a presin,ductos, hornos, calderas y chimeneas.

2 ALCANCELa presente norma es aplicable para los revestimientos de ladrillos refractariosen recipientes a presin, ductos, hornos, calderas y chimeneas utilizados en lasdiferentes instalaciones de PDVSA.

3 REFERENCIASLas siguientes normas y cdigos contienen disposiciones que al ser citadas,constituyen requisitos de esta Norma PDVSA. Para aquellas normas referidas sinao de publicacin ser utilizada la ltima versin publicada.

3.1 American Society for Testing and Materials ASTMC20 Standard Test Methods for Apparent Porosity, Water Absortion, ApparentSpecific Gravity and Bulk Density of Burned Refractarories Bricks and Shapes byBoiling Water.

C24 Standard Test Methods for Pyrometric Cone Equivalent (PCE) of Fireclay andHigh Alumina Refractory Materials.

C27 Standard Classification of Fireclay and HighAlumina Refractory Brick.

C135 Standard Test Method for True Specific Gravity of Refractory Materials byWater Immersion.

C155 Standard Classification of Insulating Firebrick.

C201 Standard Test Method for Thermal Conductivity of Refractories.

C279 Standard Specification for ChemicalResistant Masonry Units.

C357 Standard Test Method for Bulk Density of Granular Refractory Materials.C401 Standard Classification of Alumina and AluminaSilicate CastableRefractories.

C417 Standard Test Method for Thermal Conductivity of Unfired MonolithicRefractories.

C467 Standard Classification of Mullite Refractories.

C493 Standard Test Method for Bulk Density and Porosity of Granular RefractoryMaterials by Mercury Displacement.


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C560 Standard Test Methods for Chemical Analysis of Graphite.

C571 Standard Methods for Chemical Analysis of Carbon and CarbonCeramicRefractories.

C572 Standard Methods for Chemical Analysis of ChromeContainingRefractories and Chrome Ore.

C573 Standard Methods for Chemical Analysis of Fireclay and HighAluminaRefractories.

C574 Standard Test Methods For Chemical Analysis Of Magnesite Dnd DolomiteRefractories.

C575 Standard Methods for Chemical Analysis of Silica Refractories.

C476 Standard Specification for Grout for Masonry.

C604 Standard Test Method for True Specific Gravity of Refractory Materials byGasComparison Pycnometer.

C673 Standard Classification of Fireclay and HighAlumina Plastic Refractoriesand Ramming Mixes.

C830 Standard Test Methods for Apparent Porosity, Liquid Absorption, ApparentSpecific Gravity, and Bulk Density of Refractory Shapes by Vacuum Pressure.

C914 Standard Test Method for Bulk Density and Volume of Solid Refractories byWax Immersion.

C1113 Standard Test Method for Thermal Conductivity of Refractories by Hot Wire(Platinum Resistance Thermometer Technique).

3.2 International Standard Organization ISO528 Refractory Products Determination of Pyrometric Cone Equivalent(Refractoriness) First Edition.

1109 Refractory Products Classification of Dense Shaped Refractory Products First Edition.

1146 Pyrometric Reference Cones for Laboratory Use Specification First

Edition.1927 repared Unshaped Refractory Materials (Dense and Insulating) Classification Second Edition.

2245 Shaped insulating refractory products Classification Third Edition.

5016 Shaped Insulating Refractory Products Determination of Bulk Density and

True Porosity Second Edition.

5017 Dense Shaped Refractory Products Determination of Bulk Density,Apparent Porosity and True Porosity Second Edition.


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5018 Refractory Materials Determination of True Density First Edition.

8840 Refractory Materials Determination of Bulk Density of Granular Materials(Grain Density) First Edition.

8894 Refractory Materials Determination of Thermal Conductivity.

10058 Chemical Analysis of Magnesite and Dolomite Refractory Products(Alternative to the XRay Fluorescence Method).

10080 Refractory Products Classification of Dense, Shaped AcidResistingProducts First Edition.

4 DEFINICIONES

4.1 Cambio Lineal Permanente (CLP)Es el cambio porcentual en la longitud (basado en una longitud inicial) de unamuestra de material refractario libre de esfuerzo externos, luego de ser sometidaa un determinado tratamiento trmico.

4.2 Cono Piromtrico Equivalente (CPE)Es el nmero de un cono piromtrico estandar en el cual la punta hace contactocon la placa soporte de acero, al mismo tiempo que lo hace la punta del conopiromtrico del material refractario en estudio, siguiendo la metodologa deensayo de la norma ASTM C24.

4.3 Cono PiromtricoEs un cuerpo piramidal triangular de dimensiones estndares, construido demezclas especficas de materiales cermicos, el cual bajo condiciones decalentamiento determinado, pueden ser usadas como indicador de tratamientotrmico.

4.4 Porosidad Total (%)Es el porcentaje del volumen total de material ocupado tanto por los porosabiertos como por los poros cerrados.

4.5 Porosidad AparenteEs la medida del volumen de los poros abiertos que pueden ser llenados por unlquido, lo cual se expresa como un porcentaje del volumen total.

4.6 Resistencia a la Compresin (kg/cm2)Esfuerzo mximo que puede soportar un material bajo una carga de compresiny sta se calcula dividiendo la carga mxima por el rea transversal original deuna probeta en un ensayo de compresin.


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4.7 Morteros Refractarios

Material refractario de granulometra muy fina el cual se aplica en forma de unamezcla plstica y se usa convencionalmente para unir ladrillos, recubrimientosdelgados.

5 CLASIFICACIN DE LOS LADRILLOS

5.1 Clasificacin de los Ladrillos Refractarios segn su Aplicacin

Ladrillos aislantes

Ladrillos densos

Silicoaluminosos de servicio fuerte

Alta almina (altas temperaturas)

Ladrillos anticidos

Ladrillos de composicin especial

5.2 Clasificacin segn su Densidad Ladrillos Livianos (densidad mxima 1,52 g/cm3).

Ladrillos Densos (densidad mayor a 1,52 g/cm3).

5.3 Subclasificacin de los Ladrillos segn su Composicin

Qumica Silicoaluminosos.

Alta almina.

Composicin especial

5.4 Ladrillos Livianos (Aislantes)

Los ladrillos aislantes son fabricados a partir de una base de material refractariosinterizado, con un porcentaje mnimo de porosidad de 45%, determinado segnla norma ASTM C20. Se caracterizan por tener baja conductividad trmica y baja

capacidad calorfica, con densidad mxima de 1,52 gr/cm3

. Estos ladrillos tienencomo funcin disminuir la temperatura del proceso (cara caliente). Generalmentelos ladrillos aislantes son de composicin silicoaluminosa.


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TABLA 1. GRUPOS DE LADRILLOS AISLANTES

No. de GrupoCambio Lineal

Permanente; no mayordel 2% cuando seensaya a (C) F

Densidad MximaAparente Lb/ft3 (g/cm3)

16 845 (1550) 0,54 (34)

20 1065 (1950) 0,64 (40)

23 1230 (2250) 0,77 (48)

26 1400 (2550) 0,86 (54)

28 1510 (2750) 0,96 (60)

30 1620 (2950) 1,09 (68)

32 1730 (3150) 1,52 (95)

33 1790 (3250) 1,52 (95)Nota: La temperatura a la cual se mide el cambio lineal permanente puede serutilizada como referencia para obtener la temperatura mxima de servicio. Serecomienda utilizar un factor de seguridad de 200F (93C) por encima de latemperatura de servicio.

5.5 Ladrillos Densos

Estos son fabricados principalmente a base de almina y slice, con porcentajede porosidad menor a 45%, cono piromtrico equivalente mnimo de 1500C(PCE 17, segn norma ASTM C24) y densidades mayores o iguales a 1,52 g/cm3.

La funcin de estos materiales es mantener la temperatura de servicio del equipoy a su vez proteger la integridad fsicoqumica del sistema aislante.

Los ladrillos densos se clasifican segn sus constituyentes principales en ladrillossilicoaluminosos y ladrillos de alta almina. Los ladrillos de composicinespecial tambin pueden ser densos (ver punto 5.7)

De acuerdo a lo establecido en la norma ASTM C27, los ladrillossilicoaluminosos y de alta almina se dividen de la siguiente manera:

Ladrillos silicoaluminosos:

1. Super Refractario (Superduty).

2. Altamente Refractario (Highduty).

3. Semi Slice (Semisilica).

4. Medianamente Refractario (Mediumduty).

5. Bajamente Refractario (Lowduty)

Las clases de super y altamente refractario estn divididas en tres subclases.

a. Regular


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b. Resistente al desconchamiento.

c. Resistente a la escoria

Los ladrillos de alta alumina se dividen en 7 diferentes clases segn el porcentajede alumina:

a. 50

b. 60

c. 70

d. 80

e. 85f. 90

g. 99


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TABLA 2. LADRILLOS DENSOS SEGN CLASE Y TIPO

Clase Tipo CPE, minHot Load

Subsidence,max, %

Contraccin deRecalentamiento,

max, %

Mdulo deRuptura, min,

psi (MPa)

OtrosRequerimiento

Regular 33 ... 1,0 at 2910F 600 (4,14) ...

Densos Spallresistant 33 ...(1600C)

1,0 at 2910F600 (4,14) ...

SuperRefractario

Slagresistant 33 ...(1600C)

... 1000 (6,89)

Densidadaparente, mn140 lb/ft3(2,24

g/cm3)

Regular 31 ... ... ... ...

Spallresistant 31 ... ... 500 (3,45) ...

AltamenteRefractario

Slagresistant 31 ... ... 1200 (8,27)

Densidadaparente, min137 lb/ft3(2,19

g/cm3) oporosidad, m

15%

Semislice ...1,5 at 2460F

(1350C)... 300 (2,07)

Slice (SiO2) cocontenido, mn

72%

MedianamenteRefractario

29 ... ... 500 (3,45) ...

Bajamente

Refractario

15 ... ... 600 (4,41) ...

Ladrillo de AltaAlmina

Contenido deAlmina (Al2O3

%

Alumina, %

50 34 ... ... ... 50 2,5

60 35 ... ... ... 60 2,5

70 36 ... ... ... 70 2,5

80 37 ... ... ... 80 2,5

85 ... ... ... ... 85 2,5

90 ... ... ... ... 90 2,5

99 ... ... ... ... mun, 97

5.6 Ladrillos Anticidos

Son refractarios densos, semivtreos que soportan servicios de severidadmoderada a fuerte, sustancias qumicas, abrasin, altas temperaturas y choquetrmico, los cuales consisten esencialmente de silicato de almina hidratado conmenores proporciones de otros minerales.


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6 DISEO DE LADRILLOS REFRACTARIOS

6.1 Parmetros de Diseo

El diseo debe considerar todas las condiciones de operacin, construccin ymantenimiento.

Los revestimientos pueden ser de una capa o multicapas (comnmente 2 3)dependiendo de la temperatura de operacin. El espesor del revestimiento esdeterminado por la resistencia, mtodo y propiedades de aplicacin.

Se deben considerar la contraccin y expansin trmica en el diseo de la juntade ladrillos, en la Tabla 4 se muestra la relacin entre las condiciones de diseoy operacin de revestimientos refractarios.


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TABLA 4. FACTORES DE DISEO DEL REVESTIMIENTO Y SUS CARACTERSTICAS

REFRACTARIAS

Condiciones de diseo delrevestimiento

Factores de diseo Caractersticas delRefractario

Capacidad refractaria de losmateriales

Temperatura mxima de servicio

Grado de aparicin de grietas Cambio lineal

emperatura e operac nNecesidad de junta de expansin Expansin trmica

Resistencia del revestimientoMdulo de ruptura o resistenciaa la compresin

Temperatura exterior del equipo

y prdidas de calor

Tipo y espesor del revestimientoMdulo de ruptura o resistenciaa la compresin y conductividad

trmica

Ajustado a la pared del equipoCambio lineal y expansintrmica

res n e operac nResistencia del revestimiento ytipo.

Mdulo de ruptura o resistenciaa la compresin

Frecuencia y grado de lavariacin de temperatura. BatchProcess

Influencia del shock trmico Resistencia al desprendimiento

Corrosin del refractarioResistencia a la corrosin(composicin qumica,porosidad)

ompos c n e asInfluencia en la conductividadtrmica

Resistencia a la erosin y

mdulo de ruptura o resistenciaa la compresin

Sustancias en contacto con elrevestimiento (gases de

Corrosin del refractarioResistencia a la corrosin(composicin qumica,porosidad)

combustin, escorias,catalizadores, etc.)

Influencia debido a fuerzasmecnicas como la erosin

Resistencia a la erosin ymdulo de ruptura o resistenciaa la compresin

Fuerzas mecnicas aplicadas alrevestimiento (rotacin,vibracin, abrasin, etc)

Resistencia contra impactosmecnicos

Mdulo de ruptura o resistenciaa la compresin

Capacidad Lmite de peso del

horno

Peso del refractario despus de la

instalacin

Densidad aparente

Plan de arranque

Explosin, desprendimiento,grietas, etc. debido a la presin devapor generada durante elcalentamiento

Porosidad, resistencia ycaractersticas deaglomeramiento.

Mtodo de InstalacinAdaptabilidad a mtodos deinstalacin especficos

Prestaciones de la instalacin

El diseo del revestimiento puede ser tal que la temperatura de la pared seencuentre entre 65 y 80C.


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Si el combustible que se utiliza para calentamiento contiene azufre, en el diseo

se debe verificar si hay riesgo de corrosin por condensacin (dew point), en cuyocaso se requiere una temperatura de pared por encima de 150C.

Los revestimientos de ladrillos deben ser diseados y fabricados para garantizarla estabilidad estructural, tanto a temperatura ambiente y a temperatura deoperacin.

Para uso en atmsferas reductoras, la composicin de xido de hierro (Fe2O3)en estos ladrillos debe ser de un 1% como mximo.

6.2 Geometra de los LadrillosLas dimensiones estndar de ladrillos rectos son las siguientes: 230 x 114 x 64

o 76 mm (9 x 41/2 x 21/2 o 3 in).

Fig 1. GEOMETRA DE LADRILLOS RECTOS

Tipo recto

A x B x C

A

B

C

Sin embargo existen ladrillos de diferentes formas y dimensiones tal como seevidencia en las siguientes figuras:


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Fig 2. GEOMETRIAS DE DIFERENTES FORMAS DE LADRILLOS


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7 INSTALACIN DE LADRILLOS

7.1 General

7.1.1 Slo aplicadores con experiencia comprobada en refractarios podrn serempleados para la instalacin de ladrillos.

7.1.2 Antes de la instalacin debe realizarse una minuciosa inspeccin para verificarlas condiciones y la limpieza de la superficie a revestir. Los ladrillos tambindeben limpiarse antes de ser instalados.

7.1.3 En caso de ladrillos recuperados, se debe verificar que estn en perfectascondiciones y se deben limpiar cualquier restos de mortero.

7.1.4 Para la aplicacin de morteros se debe garantizar suficiente ventilacin.

7.1.5 La instalacin de los ladrillos debe ser de forma regular evitando los desnivelesinnecesarios en las paredes, garantizando la homogeneidad y rigidez delconjunto.

7.1.6 Todos los ladrillos se instalarn de acuerdo a las dimensiones requeridas, talcomo se indique en los planos de diseo de cada equipo.

7.1.7 Los ladrillos estandar deben apoyarse en todo momento sobre la cara de mayorrea (9 x 4). No es aceptable el apoyo de costado, sobre la cara de 9 x 2

ni el apoyo de punta sobre la cara de 4 x 2.

7.1.8 Las juntas de expansin debern construirse, de manta o papel cermico, deacuerdo a lo especificado en el diseo y se construirn a medida que se vayalevantando el revestimiento del ladrillo. Las juntas de expansin no debenexceder un espesor de 6 mm.

7.1.9 Los ladrillos en cua se usan en equipos cilndricos de curvatura pronunciada.Para su colocacin sobre cabeza se requiere la construccin de encofrados conla forma curva del revestimiento. Una vez haya fraguado el mortero de las piezas,se debe remover el encofrado.

7.2 Morteros 7.2.1 Por lo general, un mortero adecuado se utiliza para nivelar y unir los ladrillos. El

espesor deber ser uniforme de 1 a 2 mm.

7.2.2 Las propiedades fisicoqumicas del mortero deben ser compatibles con las delladrillo, es decir, la seleccin del mortero depende en gran medida de la calidaddel ladrillo, las tolerancias dimensionales en la fabricacin, la resistencia deseadacontra la permeabilidad a los gases, la penetracin de escoria y el esfuerzotermomecnico en condiciones de operacin.


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7.2.3 La preparacin de mortero debe realizarse de acuerdo a las especificaciones del

fabricante.7.2.4 El mortero debe aplicarse a las piezas utilizando cucharas de albailera, no por

inmersin de la pieza en el mortero.

7.2.5 Una vez colocadas las piezas, las juntas entre los ladrillos debern estarcompletamente rellenas de mortero. No se deben aceptar brechas abiertas yespacios sin relleno de material entre los ladrillos colocados.

7.2.6 En los puntos de terminacin de las paredes donde se requiera colocar una piezade menor dimensin, no se permitir colocar un ladrillo cortado a menos de lamitad. La dimensin faltante se deber compensar entre las dos ltima piezas.

7.2.7 Los cortes de las piezas deben ser efectuados con cortadora de disco.

7.3 Trabado de los Ladrillos

La instalacin de los ladrillos se puede realizar de cuatro maneras diferentes conel fin de obtener una construccin correcta, fuerte y estable. Las combinacionesde las cuatro maneras se conocen como trabados durante la instalacin. Veala Figura 3.

Fig 3. TRABADO DE LADRILLOS REFRACTARIOS


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Sin importar la geometra de los ladrillos, los mismos deben unirse a travs de

trabado en la construccin de paredes, chimeneas, arcos y otras estructurasplanas, cilndricas o curvas.

Esta tcnica permite reducir las prdidas de calor a travs de las uniones entreladrillos y ayuda a mantener la estabilidad de la pared.

7.4 Anclajes de los Ladrillos

Los sistemas de anclaje deben ser utilizados para asegurar suficiente estabilidaden la construccin de paredes y techos de ladrillos.

En general estos sistemas consisten en conjuntos de estructuras de aceroespecialmente diseados para fijar el revestimiento a la carcasa del equipo, con

el objetivo de brindar estabilidad al conjunto de ladrillos.

Los sistemas de anclajes son distribuidos en arreglos cuadrados o escalonadoscon una separacin que depende del espesor de la pared, densidad del ladrillo,forma y dimensiones del recipiente, entre otras.

Con el paso del tiempo, los anclajes se debilitan debido a la exposicin a altastemperaturas y tienden a doblarse, produciendo como consecuencia eldesprendimiento del revestimiento. En estos casos se requiere el reemplazo delos anclajes.

La calidad del acero de los anclajes, en cuanto a la resistencia a altas

temperaturas, debe ser seleccionada de acuerdo a los gradientes de temperaturaque se tengan en el revestimiento.

Se deben considerar las tolerancias pertinentes para permitir la expansin ycontraccin de los anclajes.

Se recomienda utilizar los sistemas de anclajes especificados en la ingeniera delequipo, sin embargo se pueden instalar otros anclajes, tales como los indicadosen el Anexo A (Arreglos tpicos de anclajes).

8 REQUISITOS Y DOCUMENTACIN REQUERIDA

8.1 El material debe cumplir con los requisitos establecidos en la orden de compray las propiedades descritas en la hoja de datos del producto.

8.2 Los ladrillos refractarios deben ser suministrados con un certificado de calidad oconformidad (segn lo decida la organizacin responsable de la compra) quedebe contener como mnimo lo siguiente:

Nombre del Fabricante

Nombre del Material


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Fechas de fabricacin y ensayo

Nmero de lote

Resultados de los ensayos que apliquen (Composicin qumica, resistencia ala compresin, densidad, porosidad, entre otros).

8.3 Identificacin y Certificacin8.3.1 En cada una de las paletas que componen un lote, debe figurar una tarjeta o

impreso con la identificacin. Asimismo, cuando sea posible, cada ladrillo debellevar en bajo relieve el nombre y todos los empaques o envases de materialesdeben llevar el nombre del producto y la fecha de fabricacin.

8.3.2 El lote de material, debe ir acompaado de un certificado de calidad o

conformidad (segn lo indique la organizacin de compra) emitido por elfabricante, donde se especifique las propiedades fsicas y qumicas del materialdescritas en esta norma, adems debe indicar el nmero de la orden de compracon la cual se adquiere el material.

8.4 Condiciones de AlmacenamientoDurante el transporte y el almacenamiento de los ladrillos, deben manejarse concuidado y protegidos contra cualquier impacto que pueda daar el embalaje delos materiales refractarios.

Los ladrillos refractarios deben ser almacenados en reas ventiladas, cubiertasy secas, bien protegidos de las condiciones del medio ambiente. Si no se

disponen de reas bajo techo, es posible almacenar solamente ladrillos densosy de alta almina al aire libre, ya que stos son menos sensibles a la humedad,sin embargo se deben tomar otras medidas de proteccin al respecto (coberturascon plsticos o lonas, y colocados sobre estibas o paletas).

Todos los ladrillos deben ser movilizados y apilados cuidadosamente en el sitiode la obra. Si durante su manejo, algn ladrillo resultara daado, fracturado oagrietado, deber ser rechazado y reemplazado por otro en condicionesconformes.

8.5 Transporte de Equipos con Ladrillos Instalados

Se debe evitar el transporte de equipos luego de la instalacin de los ladrillos, conla finalidad de prevenir posibles agrietamientos, deformaciones y despegado, loscuales son ocasionados por impactos y vibraciones. Cuando el transporte deestos equipos no pueda evitarse, como es el caso de recipientes a presinpequeos, secciones de tubera, ductos, etc, el diseo y la instalacin deben seraprobados previamente por la autoridad correspondiente.

El equipo debe estar completamente curado antes de su movilizacin. El manejode estos equipos debe ser realizado de manera que la flexin y la deformacinno afecten la integridad del revestimiento de los ladrillos refractarios.


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En el caso de movimiento imprevisto de los equipos, se deben emplear

estructuras o anillos de refuerzo. Sin embargo, estas piezas no deben sersoldadas en equipos que posean revestimientos no metlicos.

9 INSPECCIN Y CONTROL DE CALIDAD

9.1 Inspeccin en la Fase de Adquisicin

9.1.1 El muestreo para la inspeccin de los lotes de ladrillos refractarios se realizar deacuerdo a la norma COVENIN 3133, utilizando un plan de Inspeccin EspecialS2 con un Nivel de Calidad Aceptable (NCA) de 10%.

9.1.2 En esta fase slo se aplicar inspeccin visual verificando lo siguiente:

Dimensiones de los ladrillos.

Presencia de grietas.

Defectos superficiales.

Certificados de calidad o conformidad.

9.1.3 Se recomienda calcular la densidad del material de las muestras examinadas,para verificar la conformidad con el valor indicado en el certificado de calidad oconformidad.

9.1.4 Los certificados de calidad o conformidad de cada lote de ladrillos refractariosdeben incluir la siguiente informacin:

Nombre del fabricante

Designacin de referencia

Composicin qumica

Temperatura mxima de servicio

Fechas de fabricacin y ensayos

Lote, serial o nmero de fabricacin

Nmero de orden

Resultados de ensayos

9.1.5 En la Tabla 5 se indican los ensayos y la norma de referencia de los mismos, quedeben realizarse a los ladrillos refractarios.


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TABLA 5. NORMAS DE REFERENCIA DE ENSAYOS PARA LADRILLOS

REFRACTARIOSPropiedad ISO ASTM

Clasificacin

1109

1927

2245

10080

C 155

C 401

C 467

C 673

Cono piromtrico equivalente (CPE) 528, 1146 C 24

Densidad

5016, 5017

5018, 8840

C 135, C 357

C 493, C 604

C 830, C 914

Conductividad Trmica8894 C 201, C 417

C 1113

Anlisis Qumico10058

C 560

C 571, C 572,

C 573 , C 574,

C 575, C 576

Cambio Lineal Permanente

2477

2478

C 113, C 179

C 210, C 605

Resistencia a la compresin

8895

10059 C 93, C 133

Porosidad aparente

5016

5017 C 493, C 830

Modulo de rotura5013

5014

C 133, C 583

C 1161Coeficiente de expansin trmica C 832, E228

9.1.6 La aceptacin o rechazo del material depende de los resultados de la Inspeccin

Especial de la muestra indicada en el punto 9.1.2.

9.2 Inspeccin en Fase de Instalacin

9.2.1 Se deben determinar la densidad y las dimensiones de los ladrillos, verificandola conformidad con el diseo.

9.2.2 Se analizar visualmente el 100% del material al momento de ser instalado,verificando que se cumplan las condiciones de diseo del fabricante y lasindicadas en esta norma.


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9.2.3 Se debe rechazar todo aquel material que muestre signos de deterioro, tales

como: grieta, prdidas de material y defectos en la geometra.9.2.4 Se verificar la compatibilidad qumica del mortero con el ladrillo, mediante el

certificado de calidad o conformidad de ambos elementos.

9.2.5 Se verificar que el trabado de ladrillos cumplan con los requisitos de esta normay con los requerimientos del diseo.

9.3 Inspeccin en Fase Servicio

9.3.1 Se requiere como mnimo la inspeccin visual, considerando lo siguiente:

Condicin general de los ladrillos Color de los ladrillos

Forma regular del arreglo de la pared de ladrillos (desplazamientos)

Juntas de Expansin

Grietas

Desconchamiento o desprendimiento

Condicin del Mortero

Condicin de los ladrillos alrededor de las boquillas y bocas de visita

9.3.2 Si se aprecian desajustes y desprendimientos de ladrillos, debe realizarse una

prueba de martillo. Si la inspeccin visual o prueba de martillo revela defectoscomo: fugas, desajustes, grietas, falta de ladrillos, severa reduccin de material,exfoliacin o juntas abiertas, se requiere una evaluacin ms intensiva.

10 MANTENIMIENTO

10.1 El mantenimiento de los revestimientos de ladrillos se realizar de conformidadcon los requisitos establecidos en las especificaciones de diseo.

10.2 Para actividades de mantenimiento, reparacin e instalacin se deben considerardisposiciones especiales en la colocacin de los andamios, con el fin de evitar

daos mecnicos en las paredes de ladrillos.

10.3 Las boquillas y bocas de visita se abrirn slo cuando sea necesario para elacceso o para proveer un ambiente de trabajo aceptable.

10.4 Cuando se extraigan ladrillos de los revestimientos refractarios para hacerreparaciones parciales, se deben instalar apoyos o refuerzos en los ladrillos quepermanezcan instalados en la pared, con la finalidad de evitar desprendimientoso daos por golpes y vibraciones en los ladrillos cercanos.


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10.5 Cuando se pierde el 75% del espesor de la capa superior (cara caliente) del

revestimiento de ladrillos, la zona afectada de esta capa debe ser sustituida conel fin de restaurar la integridad del mismo.

10.6 Para reparar fugas, ensanchamiento de grietas, desajustes y desprendimiento deladrillos; todos los materiales afectados debern ser retirados para permitir lasustitucin de los ladrillos y as asegurar una unin completa y adecuada a lasparedes restantes.

10.7 Todas las superficies de las paredes de ladrillo deben limpiarse a fondo antes deiniciar cualquier trabajo de sustitucin.

10.8 Los ladrillos deben estar completamente secos antes de su instalacin paragarantizar su ptima adhesin con el mortero.

10.9 Debe evitarse realizar trabajos de soldadura en zonas vinculadas a las paredesde ladrillos. Si los trabajos de soldadura son inevitables, se debe remover elrevestimiento de ladrillo hasta una distancia mnima de 250mm de la soldadura.

10.10 No se deben realizar reparaciones de grietas y defectos de superficie mediantesellado o frisado con mortero, debido a que la expansin trmica causar msdao en el revestimiento durante la operacin posterior.

11 ARRANQUE Y OPERACION11.1 Los equipos revestidos con ladrillo slo se pondrn en funcionamiento una vez

que:

Se realice el curado completo del mortero.

La liberacin y aprobacin despus de la inspeccin.

11.2 Se debe controlar la rata de calentamiento hasta la temperatura de operacindurante el arranque as como la rata de enfriamiento durante la parada del equipo.

11.3 La velocidad de cambio de temperatura no debe exceder los valores indicadosa continuacin:

Mortero nuevo: 50F / h.

Mortero previamente en operacin: 100F/h

11.4 En los casos que se haya acumulado agua durante los trabajos de reparacin,se debe mantener el equipo a una temperatura de 100150C durante 04 a 08horas para evaporar la misma.


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11.5 Las curvas de secado y arranque deben ser preparadas por el equipo de trabajo

siguiendo las especificaciones establecidas por el fabricante.

11.6 La Gerencia de Operaciones en conjunto con la Gerencia Tcnica, sern losencargados de coordinar y garantizar el cumplimiento de la curva de secado ycurado.

12 ANEXOSAnexo A Anclajes Tpicos de Ladrillos Refractarios.


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ANEXO A ANCLAJES TPICOS DE LADRILLOS REFRACTARIOS

A continuacin se presentan una lista de planos de detalles tpicos de anclajesde paredes de ladrillos refractarios utilizados en PDVSA en la Refinera Cardn.

Cdigo Plano Ttulo

NRC250020

NRC250021

NRC250023

NRC250024

NRC250025ementos e anc a e para mater a es re ractar os

NRC250026

NRC250027

NRC250028

NRC250204

NRC250205

NRC250206

NRC250207 Normas para ladrillos refractarios

NRC250208

NRC250209

NRC250210

NRC250211

NRC250212 Trabado de espesores de ladrillos refractarios

NRC250213

NRC250303

NRC250304ormas e a r os a s antes

NRC250502 Paneles de material aislante en techos
http://localhost/var/www/apps/conversion/index.htmlhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/indice_mid.htmhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_1/indice_vol10.htmhttp://planos_l_216/NRC-2500-20.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-21.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-23.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-24.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-25.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-26.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-27.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-28.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-04.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-05.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-06.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-07.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-08.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-09.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-10.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-11.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-12.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-13.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2503-03.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2503-04.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2505-02.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2505-02.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2503-04.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2503-03.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-13.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-12.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-11.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-10.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-09.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-08.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-07.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-06.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-05.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2502-04.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-28.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-27.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-26.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-25.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-24.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-23.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-21.pdfhttp://planos_l_216/NRC-2500-20.pdfhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_1/indice_vol10.htmhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/indice_mid.htmhttp://localhost/var/www/apps/conversion/index.html

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