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ELABORACIÓN DE PLANES DE INSPECCIÓN BASADOS EN
RIESGO PARA DISPOSITIVOS DE ALIVIO DE PRESIÓN SEGÚN LA
NORMATIVA API RP 581
RESUMEN METODOLÓGICO
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“La válvula de seguridad no abrió, la norma establecía un máximo de 5 años y la estábamos haciendo cada 3 años . . .”
Los responsables de Operar y Mantener dijeron:
IntroducciIntroduccióónn
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Los Dispositivos de Alivio de Presión son vistos como los componentes más críticos para el resguardo de la seguridad de las instalaciones.
API RP 576 establece, en su literal 6.4 asociado a Frecuencias de Inspección, que el máximo intervalo de inspección en operación no debe ser mayor de cinco años.
API RP 510 establece como criterio que el máximo periodo de inspección es de cinco años para servicios comunes y diez años para servicios limpios y no corrosivos.
Introducción (Cont.)
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Planes y Programas de InspecciPlanes y Programas de Inspeccióón n
El propósito de un plan de inspección es definir las actividades necesarias para detectar el deterioro en servicio de los equipos antes de que se
produzcan las fallas.
El programa de inspección debe
sistemáticamente identificar:
El programa de inspección debe
sistemáticamente identificar:
Un programa de inspección está basado en riesgo cuando se emplea una metodología que considere la evaluación de la probabilidad de
falla y sus consecuencias.
Un programa de inspección está basado en riesgo cuando se emplea una metodología que considere la evaluación de la probabilidad de
falla y sus consecuencias.
¿Qué tipos de daños se producen?
¿Dónde deben detectarse?
¿Cómo pueden detectarse?
¿Cuándo o con qué frecuencia debe inspeccionarse?
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La principal preocupación que existe con los
dispositivos de alivio de presión (PRDs) y la
razón principal de efectuar su inspección
rutinaria y pruebas es tratar de evitar que el
dispositivo vaya a fallar en el momento de
una sobrepresión, pudiendo causar la falla
del equipo protegido y generando una
pérdida de contención del fluido manejado.
Hay también consecuencias asociadas a
fugas de PRDs.
MetodologMetodologíía RBI del API para Dispositivos de Alivio de Presia RBI del API para Dispositivos de Alivio de Presióón n ((Pressure Relief Devices PRDPRD’’ss))
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El enfoque basado en riesgo de API permite determinar la criticidad para estos dispositivos con el objetivo de fijar las frecuencias de inspección y prueba. Se fundamenta en utilizar una tasa de demanda para el dispositivo combinado con una probabilidad de falla a pedido determinada por los datos específicos del dispositivo y las consecuencias de la falla en los casos de generarse sobrepresión por la falla del PRD y las consecuencias adicionales asociadas a las fugas del dispositivo.
MetodologMetodologíía RBI del API para Dispositivos de Alivio de Presia RBI del API para Dispositivos de Alivio de Presióón n ((Pressure Relief Devices PRDPRD’’ss))
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La Metodología RBI del API para Dispositivos de Alivio de Presión (PRD’s) abarca:
• Todas las válvulas de alivio y discos de rupturas accionados bajo cargas por
resortes u operados por piloto.
• Válvulas de presión de venteo y explosión de tanques atmosféricos.
AlcanceAlcance
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Los modos de falla considerados para la evaluación del riesgo de la relevación de presión
son agrupados en dos categorías:
a) Falla a abrirse (FAIL)
1) Por taponamiento u obstrucción que no permite abrirse (FTO)
2) La válvula abre parcialmente (VPO)
3) Se abre a una presión mayor a la fijada por el sistema (OASP)
b) Falla por fuga (LEAK)
1) Fuga más allá de la válvula (LPV)
2) Abertura falsa o prematura de la válvula (SPO)
3) Abertura de la válvula por taponamiento u obstrucción (VSO)
Modos de Falla ConsideradosModos de Falla Considerados
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La herramienta proporciona la
ubicación del nivel de riesgo de
un activo en una matriz de 5 x 5,
diferenciada en su nivel de
impacto en cuatro niveles que
van desde el riesgo más bajohasta el más critico o alto,
pasando por un nivel medio y
otro medio alto, en que se
puede encontrar cada equipo de
una instalación.
Matriz de Riesgo IBR (API RP 581)Matriz de Riesgo IBR (API RP 581)
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Selección de losDispositivos analizar
Selección de losDispositivos analizar
Recolección y Validación de
la información
Recolección y Validación de
la información Sistematización
Identificar Sistemas que Conforman la Instalación
Identificar Sistemas que Conforman la Instalación
Seleccionar Grupos de Inventarios y
Equipos Protegidos
Seleccionar Grupos de Inventarios y
Equipos Protegidos
Identificar áreas de atenciónIdentificar áreas de atenciónValidación de resultados y recomendaciones
Validación de resultados y recomendaciones
Ejecución de PlanesEjecución de Planes
Seguimiento a través de Indicadores
Seguimiento a través de Indicadores
RetroalimentaciónRetroalimentaciónCálculo de la Probabilidad de Falla
Falla en DemandaFalla en Demanda
Fuga InternaFuga Interna
Cálculo de Consecuencias de FallaSobrepresiónSobrepresión
Fuga InternaFuga Interna
Cálculo del Nivel Riesgo por Dispositivo
Determinación del Nivel de Inspección y su Frecuencia en Función del Riesgo
Análisis de Históricosde
Mantenimiento
Análisis de Históricosde
Mantenimiento
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Consecuencias
Se consideran dos tipos de consecuencias :
Sobrepresión
.- Daños a equipos vecinos
.- Daños al personal
.- Pérdidas de producción
.- Impactos ambientales indeseables
Fuga interna
Están representadas por el volumen de fluido escapado por la pérdida de la hermeticidad del Dispositivo de Alivio de Presión.
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CALCULAR LA TASA DE FUGA
DETERMINAR EL TIPO DE FUGA CONTINUA O INSTANTANEA
SELECCIONAR EL FLUIDO
REPRESENTATIVO
SELECCIONAR TAMAÑOS DE AGUJEROS
DETERMINACIÓN DE LA MASA Y LA TASA DE FUGA PARA EL
ANALISIS DE CONSECUENCIAS
ESTIMAR EL INVENTARIO DISPONIBLE PARA FUGAR
CALCULO AREA CONSECUENCIAS POR
EXPLOSIÓN E INCENDIO
ESTIMACION DEL IMPACTO DE LA DETECCIÓN Y MITIGACIÓN EN LA MAGNITUD DE LA FUGA
CALCULO AREA DE CONSECUENCIAS POR
TOXICIDAD
CALCULO AREA CONSECUENCIAS N0
INFLAMABLES NO TOXICAS
CALCULO FINAL DE PROBABILIDAD DE OCURRENCIA DEL EVENTO Y AREA
PONDERADA DE CONSECUENCIAS
AnAnáálisis de Consecuencias por lisis de Consecuencias por SobrepresiSobrepresióónn
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Determinación y Visualización de los niveles de riesgo de los PRD’s en procesos, sistemas, instalaciones y/o equipos de una instalación a través de los mapas de riesgo.
Evaluación comparativa del nivel de riesgo en unidades monetarias de la política de mantenimiento actual Vs la sugerida por la metodología de RBI.
Evaluación de las frecuencias de las acciones de mantenimiento (actividades preventivas, predictivas, detectivas y/o correctivas y de inspección).
Direccionamiento del esfuerzo de mantenimiento hacia los equipos que realmente lo requieren y establecer o ajustar las frecuencias de dichas intervenciones.
BeneficiosBeneficios
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Determinación de los escenarios de sobrepresión mas probables y los elementos que están contribuyendo al nivel de riesgo de los dispositivos.
Reducción de costos por la eliminación de las inspecciones ineficientes, extendiendo los intervalos de inspección y mejorando la disponibilidad de la planta.
Base para tomar decisiones gerenciales y presupuestarias que mejoren la rentabilidad del negocio, definir alcance de las paradas programadas, reducir la ocurrencia de eventos no deseados y mitigar las consecuencias de desviaciones.
Construcción de los mapas de consecuencias por explosión e incendio y toxicidad producto de una falla de un equipo por sobrepresión.
Beneficios (Cont.)Beneficios (Cont.)
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Nivel de Riesgo por DispositivoNivel de Riesgo por Dispositivo
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BENEFICIOSBENEFICIOS
EQUIPO RIESGO RBI$/AÑO
EQUIPO PROTEGIDO SERVICIORIESGO ACTUAL$/AÑO
INTERVALO DE INSPECCION ACTUAL (AÑOS)
INTERVALO DE INSPECCION RBI (AÑOS)
REDUCCIÓN RIESGOI$/AÑO
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ESCENARIOS DE SOBREPRESIESCENARIOS DE SOBREPRESIÓÓN MAS PROBABLESN MAS PROBABLES
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