eval ánodos de sacrificio (pemex)

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N de Documento:NRF-110-PEMEX-2003

Rev.: 0Fecha: 20 diciembre de 2003

COMIT DE NORMALIZACIN DE PETRLEOS MEXICANOS YORGANISMOS SUBSIDIARIOS

PGINA 1 DE 20SUBCOMIT TCNICO DE NORMALIZACIN DE PEMEX

EXPLORACIN Y PRODUCCIN

EVALUACIN DE NODOS DE SACRIFICIOGALVNICOS DE MAGNESIO


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COMIT DE NORMALIZACIN

DE PETRLEOS MEXICANOS

Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS

EVALUACIN DE NODOS DESACRIFICIO GALVNICOS DE

MAGNESIO

No. de DocumentoNRF-110-PEMEX-2003

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HOJA DE APROBACIN

ELABORA

ING. MANUEL PACHECO PACHECOCOORDINADOR DEL GRUPO DE TRABAJO

PROPONE:

ING. LUIS RAMREZ CORZOPRESIDENTE DEL SUBCOMIT TCNICO DE NORMALIZACIN

DE PEMEX-EXPLORACIN Y PRODUCCIN

APRUEBA:

ING. RAFAEL FERNNDEZ DE LA GARZAPRESIDENTE DEL COMIT DE NORMALIZACIN DE PETRLEOS MEXICANOS


Mxico, D. F., a 25 de septiembre de 2003.

SI LOS SELLOS DE ESTE DOCUMENTO NO ESTN EN ORIGINAL, NO ES DOCUMENTO CONTROLADO


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CONTENIDO

CAPTULO PAGINA

0. INTRODUCCIN 41. OBJETIVO 52. ALCANCE 53. CAMPO DE APLICACIN 64. ACTUALIZACIN 65. REFERENCIAS 66. DEFINICIONES 77. SMBOLOS Y ABREVIATURAS 88. DESARROLLO 9

8.1 Muestreo 98.2 Inspeccin y pruebas 118.3 Empaque 158.4 Manejo y transporte 168.5 Almacenamiento 168.6 Seguridad Industrial y proteccin ambiental 178.7 Documentacin y registros 17

9. RESPONSABILIDADES 1710. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES 1811. BIBLIOGRAFA 1812. ANEXOS 19

12.1 Anexo 1.- Corte del nodo conforme con el estndar ASTM G 97-97. 1912.2 Anexo 2.- Seccin nodo, lugares de barrenacin para la obtencin de muestras. 20


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0. INTRODUCCIN

La proteccin catdica a base de nodos de magnesio es un complemento del sistema de recubrimientosanticorrosivos o en el caso de que no exista tal sistema protege contra la corrosin exterior a las tuberas yestructuras de acero enterradas o sumergidas, es un mtodo de prevencin efectivo y comnmente usado.

En virtud de la gran importancia de los nodos utilizados para lograr el objetivo de los sistemas de proteccincatdica, es necesario fijar los parmetros normativos para evaluar calidad, manejo y control de los mismos.

Los nodos de magnesio de alto potencial utilizados en las instalaciones de Petrleos Mexicanos debencumplir con los requisitos y criterios aqu establecidos.

Con el objeto de unificar criterios, aprovechar las experiencias y conjuntar los resultados de las diversas reasde Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, se emite la presente norma de referencia a travs delComit de Normalizacin de Petrleos Mexicanos.

Este documento se realiz en atencin y cumplimiento a:

Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin

Reglamento de la Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin.

Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Pblico.

Reglamento de la Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Pblico.Ley de Obras Pblicas y Servicios Relacionados con las mismas.

Reglamento de la Ley de Obras Pblicas y Servicios Relacionados con las mismas.

Gua para la Emisin de Normas de Referencia de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios.

Participaron en su elaboracin las Direcciones de Petrleos Mexicanos, Instituciones y Empresas que seindican a continuacin:

Pemex Exploracin y Produccin

Petrleos Mexicanos

Pemex Gas y Petroqumica BsicaPemex Petroqumica

Pemex Refinacin

Instituto Mexicano del Petrleo

Universidad Nacional Autnoma de Mxico

Arpasa, Proteccin Catdica Mexicana, S.A. de C.V.


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Comercial Elctrica y Electrnica Mndez, S.A. de C.V.

Comercializadora Ultratec, S.A. de C.V.

Metalrgica Avanzada, S. A. de C.V.

1. OBJETIVO

Optimizar la operacin de los ductos e instalaciones enterradas que empleen nodos de sacrificio galvnicos

de magnesio para la proteccin catdica con la calidad requerida. As mismo establecer los procedimientos ylas metodologas de muestreo, pruebas, anlisis qumicos y criterios de aceptacin o rechazo de dichosnodos.

2. ALCANCE

Esta norma establece los criterios generales y requisitos mnimos de calidad que se deben cumplir al evaluarlos nodos de magnesio de alto potencial, empleados en los sistemas de proteccin catdica para protegercontra la corrosin las instalaciones, equipos y ductos enterrados o sumergidos en agua dulce de PetrleosMexicanos y Organismos Subsidiarios.

La evaluacin incluye las siguientes fases: Muestreo.

Identificacin del lote de nodos. Procedimiento.

Inspeccin y pruebas Apariencia fsica. Dimensiones y peso. Alma del nodo. Conductor elctrico, soldadura y aislamiento. Composicin qumica.

Comportamiento electroqumico. Empaque. Manejo y transporte. Almacenamiento.La tabla No.2 que se refiere a la composicin qumica de los nodos de magnesio utilizados en proteccincatdica en las instalaciones de Petrleos Mexicanos, cancela y sustituye a cualquier otra composicinindicada en toda norma de referencia (NRF) o documento normativo anterior al presente.


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3. CAMPO DE APLICACIN

Esta norma es de aplicacin general y observancia obligatoria en la adquisicin y la contratacin delsuministro, instalacin y comportamiento en campo de los nodos de magnesio, por lo que debe ser incluida enlos procedimientos de contratacin: licitacin pblica, invitacin a por lo menos tres personas o adjudicacindirecta, como parte de los requisitos que debe cumplir el proveedor, contratista o licitante.

4. ACTUALIZACIN

Las sugerencias para la revisin y actualizacin de esta norma, deben enviarse al Secretario delSubcomit Tcnico de Normalizacin de PEP, quien deber programar y realizar la actualizacin deacuerdo con la procedencia de las mismas y en su caso, a travs del Comit de Normalizacin dePetrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, proceder a inscribirla en el programa anual deNormalizacin de Pemex. Sin embargo, esta norma se debe revisar y actualizar, por lo menos cada 5aos o antes, si las sugerencias y recomendaciones de cambio lo ameritan.

Las propuestas y sugerencias deben dirigirse por escrito a:

Pemex Exploracin y Produccin.

Subcomit Tcnico de Normalizacin.

Baha de Ballenas # 5, Edificio D, 9 Piso.

Col. Vernica Anzures.

11311 Mxico, D. F.

Telfono directo: 55-45-20-35.

Conmutador: 57-22-25-00, extensin: 3-26-90.

5. REFERENCIAS

NOM-008-SECRE-1999 Control de la corrosin externa en tuberas de acero enterradas y/o sumergidas.NRF-047-PEMEX-2002 Diseo, instalacin y mantenimiento de los sistemas de proteccin catdica.

NMX-Z-12-2-1987 Muestreo para la inspeccin por atributos-parte 2: mtodos de muestreo, tablas ygraficas.

NMX- K-109-1977 nodos de magnesio empleados en proteccin catdica.

X-AA-015-1985 Proteccin al ambiente, contaminacin del suelo, residuos slidos municipales,muestreo mtodo de cuarteo.


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6. DEFINICIONES

Para propsitos de esta norma se establecen las definiciones siguientes:

6.1 Aleacin. Elementos metlicos mezclados por fusin para la formacin del nodo con lascaractersticas fsicas, qumicas y electroqumica requeridas.

6.2 Alma del nodo. Varilla o solera de acero colocada en el centro del nodo, mostrada en la Fig. N 1.

6.3 Atomizacin. Proceso de conversin de una muestra lquida en tomos gaseosos.

6.4 nodo de magnesio de alto potencial. Aleacin constituida de magnesio puro y pequeascantidades de otros elementos, utilizado en un circuito de proteccin catdica.

6.5 Barrenacin. Accin o efecto de perforar un nodo de magnesio de alto potencial a fin de obtenermuestras para anlisis qumicos.

6.6 Capacidad de corriente del nodo. Intensidad de corriente en ampere que un metal puedeproporcionar por unidad de tiempo y por unidad de peso, cuando ese metal forma parte como nodo de unacelda electroqumica.

6.7 Cavidades o Rechupes. Vacos o contracciones formadas en el nodo por fallas en su fabricacin.

6.8 Conductor elctrico. Cable de cobre soldado al alma del nodo.

6.9 Coulombmetro de cobre. Equipo experimental de laboratorio usado para medir la cantidad decorriente en ampere hora por gramo de cobre en el ctodo del Coulombmetro.

6.10 Cuantitativo(a). Valores numricos de las propiedades de un nodo de magnesio de alto potencial,obtenidos por diversas mediciones.

6.11 Cualitativo(a). Observaciones generales acerca de los atributos de un nodo de magnesio de altopotencial.

6.12 Densidad. Masa por unidad de volumen

6.13 Disolucin. Mezcla homognea de dos o mas substancias.

6.14 Disolvente. Sustancia presente en mayor cantidad en una disolucin.

6.15 Electrodo de calomelanos (calomel). Esta formado por mercurio cubierto por una capa de cloruroinsoluble (calomelanos) Hg2Cl2 en equilibrio con una solucin de cloruro potsico KCl 0.1 N, 1 N o saturada.

6.16 Eficiencia de la capacidad de drenaje de corriente terica (e). Relacin de la capacidad dedrenaje de corriente del nodo real con respecto a la terica.

6.17 Espcimen o probeta de prueba. Muestra obtenida del material del nodo con dimensionesespecficas para determinar su comportamiento electroqumico por el mtodo ASTM G 97-97.


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6.18 Espectroscopia por Absorcin Atmica. Mtodo a travs del cual los tomos absorben parte de luzde una fuente de poder para determinar cualitativa y cuantitativamente la composicin qumica de los nodos.

6.19 Elemento. Componente que forma parte de la tabla peridica.

6.20 Inspeccin. Es el proceso de verificacin, medicin o prueba para comparacin de la unidad deproducto con respecto a las especificaciones establecidas.

6.21 Inspeccin por atributos. Es la inspeccin bajo la cual simplemente se clasifica a la unidad deproducto como defectuosa o no defectuosa o se cuenta el nmero de defectos que contiene con respecto a lasespecificaciones establecidas.

6.22 Lote. Grupo de nodos del mismo tipo y aleacin, obtenidos de una misma lnea de produccin.

6.23 Muestra. Parte representativa de un nodo o conjunto de nodos, seleccionada aleatoriamente paraevaluacin fsica, qumica y/o electroqumica con fines de aceptacin o rechazo del lote de acuerdo con estanorma.

6.24 Normalidad. Nmero de equivalente gramo de soluto contenido en un litro de disolucin.

6.25 Nmero de equivalente gramo. Producto de multiplicar el peso en gramos por el nmero devalencia del compuesto empleado como soluto, dividido entre su peso molecular.

6.26 Potencial de solucin del nodo. Es una medida en volt de la capacidad inherente al nodo paraproporcionar corriente al metal que se desea proteger de la corrosin, identificada como la diferencia de

potencial que existe entre un metal o aleacin con respecto a la solucin en que est sumergido y medido pormedio de un electrodo de referencia de calomelanos.

6.27 Potencial de solucin a circuito abierto. Es la medida en volt del nodo con referencia a unelectrodo estndar de calomelanos, que se obtiene cuando en el sistema electroqumico, la fuente dealimentacin de corriente directa est desconectada del sistema.

6.28 Potencial de solucin a circuito cerrado. Es la medida en volt del nodo con referencia a unelectrodo estndar de calomelanos, que se obtiene cuando en el sistema electroqumico, la fuente dealimentacin de corriente directa est conectada al sistema.

6.29 Soluto. Material que se disuelve en un solvente para formar una solucin.Adems de lo indicado en el captulo 6 de esta norma, para otras definiciones aplicables, referirse a la NOM-

008-SECRE-1999, Control de la corrosin externa en tuberas de acero enterradas y / o sumergidas, captulo4 y a la norma de referencia NRF-047-PEMEX-2002, Diseo, instalacin y mantenimiento de los sistemas deproteccin catdica, captulo 6.

7. SMBOLOS Y ABREVIATURAS

EMA = Entidad Mexicana de Acreditacin.

LGEEPA = Ley General del Equilibrio Ecolgico y Proteccin Ambiental.

NOM = Norma Oficial Mexicana.


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NMX = Norma Mexicana.

ASTM = Sociedad Americana de Pruebas y Materiales (American Society of Testing and Materials).

AWG = Calibre de Cable Norma Americana (American Wire Gauge).

NACE = Asociacin Nacional de Ingenieros en Corrosin (National Association ofCorrosion Engineers).

A = Ampere.

Dp = Capacidad de drenaje de corriente en A h/kg.

E = Potencial diferencia de potencial elctrico en volt.

e = Eficiencia de la capacidad de drenaje de corriente terica.

h = Hora.

kg = Kilogramo.

Q = Capacidad de corriente del nodo determinada con el coulombmetro en A h.

W = Prdida de peso (diferencia entre el peso inicial y el peso final) en gramos.

Hg2Cl2 = Cloruro mercuroso.

KCl = Cloruro de potasio.

N = Normalidad.

0.0454 = Factor de conversin en kg/A h.

0.8433 = Factor de conversin de la Ley de Faraday, A h/gC.

A h/gCu = Cantidad de corriente en ampere hora por gramo de cobre en el ctodo del coulombmetro.gCu = Masa de cobre ganada por el ctodo del coulombmetro expresada en gramos.

G = Unidad de masa en gramos.

M1 = Peso inicial del alambre de cobre (ctodo) del coulombmetro en gramos.

M2 = Peso final del alambre de cobre (ctodo) del coulombmetro en gramos.

NCA = Nivel de calidad aceptable.

8. DESARROLLO

Para asegurar la proteccin e integridad fsica de los sistemas de transporte por ductos y estructuras de acero,en donde PEMEX o el Organismo Subsidiario lo determine, se deben instalar nodos de magnesio de altopotencial que cumplan con los requisitos de calidad, por lo que en esta norma se establecen las condiciones y

requisitos para el muestreo, inspeccin fsica y los criterios de aceptacin o rechazo, las pruebas para ladeterminacin de la composicin qumica y comportamiento electroqumico, se complementa con losprocedimientos y requisitos para el empaque, manejo, transporte, almacenamiento, documentacin y registros.

8.1 Muestreo

El laboratorio responsable de efectuar el muestreo en la planta del fabricante de nodos, en instalaciones otuberas en operacin de PEMEX segn sea el caso, donde formen parte de un sistema de proteccincatdica, ser tambin quien realice la inspeccin, pruebas y evaluacin conforme con los requerimientosestablecidos en esta norma y deber estar acreditado ante la E. M. A., para la evaluacin de la conformidad y


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para demostrar la confiabilidad de los datos que se reporten. Cuando no existan laboratorios acreditados, sepodrn aceptar resultados de laboratorios no acreditados, siempre y cuando, demuestren ante la autoridadcompetente (EMA), que cuentan con la infraestructura necesaria.

Se establecen las condiciones y criterios de muestreo para obtener los especmenes de prueba que servirnpara evaluar el lote de nodos conforme con la Norma Mexicana NMX-Z-12-2 Muestreo para la inspeccin poratributos-parte 2: Mtodos de muestreo, tablas y grficas en la que se basa la tabla N 1, la cual indica eltamao de la muestra en funcin del tamao del lote, as como los criterios de aceptacin y rechazo, con unnivel especial (S-4) y un nivel de calidad aceptable (NCA) igual a 2.5%.

TABLA No.1. Muestreo para inspeccin por atributos (NMX-Z-12-2).

Criterio de aceptacinTamao del lote(N)

Tamao de la muestra(n) Aceptacin Rechazo

I II III IV6 a 150 5 0 1

151 a 1200 20 1 21201 a 10000 32 2 3

Para el caso de adquisicin de nodos de magnesio de alto potencial, se debe seleccionar de manera aleatoria,una muestra de (n) nodos indicado en la columna II del lote de tamao (N) indicado en la columna I de laTabla No.1, cuyo criterio para aceptacin es el cumplimiento al nmero de nodo que forman la muestra (n)columna II, aceptados columna III o fuera de norma columna IV, se rechaza el lote completo (N) columna I.

Cuando sea necesario evaluar nodos que ya formen parte de un sistema de proteccin catdica, las pruebasde comportamiento electroqumico y de composicin qumica sern de acuerdo con esta norma de referencia,en relacin con la cantidad y obtencin de la muestra de prueba y con el criterio de aceptacin o rechazo.PEMEX establecer las condiciones contractuales que se apliquen para cada caso.

8.1.1 Identificacin del lote de nodos.

Para un mejor control y seguimiento de la evaluacin realizada por el laboratorio responsable, el fabricantedebe identificar cada lote mediante una etiqueta resistente al medio con la siguiente informacin, la cual debeser proporcionada tanto al laboratorio de pruebas como al usuario final.

a).- Identificacin fsica por lote.b).- Identificacin fsica por nodo

c).- Informacin contenida en el certificado de calidad.

8.1.1.1 Identificacin fsica por lote:

Razn social del fabricante.Material andicoTamao del lote.Nmero de lote.Tamao de la muestra.Fecha y criterio de muestreo.


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8.1.1.2 Identificacin fsica por nodo:

Razn social del fabricante.Fecha de fabricacin.Nmero de serie de cada nodo.Peso del nodo.

8.1.1.3 Informacin contenida en el certificado de calidad:

Razn social del fabricante.Fecha de fabricacin.

Tamao del lote.Nmero de lote.Tamao de la muestra.Fecha y criterio de muestreo.Nombre del laboratorio.Nombre del tcnico que obtiene la muestra.Nombre del analista.Especificacin de la aleacin.Composicin qumica del nodo.Mtodo de anlisis.Peso bruto (nodo, alma, cable y conexiones).Dimensiones, densidad y peso del alma de acero.Dimensiones, densidad y peso del nodo de magnesio de alto potencial.

Eficiencia de corriente en porcentaje.Potencial a circuito abierto y cerrado.Capacidad de corriente real en A h.Capacidad de drenaje de corriente A h/kg.Referencia de acuerdo con normas y especificaciones.

8.2 Inspeccin y pruebasLos nodos seleccionados de cada lote se someter a las evaluaciones establecidas en este punto, comorequisitos para su aceptacin o rechazo.

8.2.1. Inspeccin fsica.

8.2.1.1 Apariencia. La inspeccin de la superficie externa de los nodo sern por medios visuales.

8.2.1.1.1 Defectos externos del nodo. Se llevar a cabo una inspeccin de la apariencia fsica y la calidadde manufactura de cada nodo a temperatura ambiente, verificndose la posicin del alma del nodo,presencia de cavidades, grietas y fracturas entre otras.

8.2.1.1.2 Criterio de aceptacin. Cada nodo deber estar libre de cualquiera de los siguientes defectosexternos para su aceptacin:

a. La evidencia del alma, esta no debe estar expuesta en cualquier otra parte de la superficie del nodo,excepto donde existe la conexin elctrica.

b. Las cavidades que exceden 12.7 mm (0.5pulg) en profundidad y 7.5 mm (0.295pulg) en longitud.


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c. Partculas de residuo o inclusiones no metlicas que cubran ms del 2 % de la superficie.

d. Capas de metal que no estn metalrgicamente adheridas al cuerpo del nodo.

e. Ninguna grieta y ni fractura.

f. Indicios de actividad electroqumica por la presencia de polvo blanco de xidos o hidrxidos de magnesio.

8.2.1.2 Dimensiones y peso.

8.2.1.2.1 Dimensiones. Se debe constatar y registrar la forma y dimensiones de los nodos de acuerdo con lo

solicitado en el proyecto.8.2.1.2.2 Peso. Se debe verificar y registrar el peso bruto del nodo de magnesio de alto potencial que constadel peso nominal del alma, el alambre de la conexin y el material de aislamiento adems del peso de laaleacin de magnesio; para constatar que cumplan con lo requerido en el proyecto de Pemex.

8.2.1.3 Alma del nodo.

8.2.1.3.1 Deber ser de tipo solera plana con un espesor mayor que 0.8 mm. (0.031 pulg), el ancho deber sermayor que 12.7 mm. (0.5 pulg), con orificios de 3 mm. (0.125 pulg) de dimetro, a una distancia de 19 mm.(0.750 pulg) de centro a centro.

8.2.1.3.2 Deber estar libre de cualquier impureza, mediante la preparacin de la superficie a metal blancoantes de ser colocada.

8.2.1.3.3 Deber ser de acero al carbn grado comercial, por ningn motivo se aceptar de hierro colado.

8.2.1.3.4 Las dimensiones, densidad del material y peso del alma de acero debe ser documentado por elfabricante, de tal forma que no este incluido en la masa del nodo de magnesio de alto potencial que se estaadquiriendo de acuerdo con el punto 8.1.1.

8.2.1.4 Cable elctrico, conexiones, soldadura del alma de acero y del aislamiento. La masa total deestos accesorios no debe ser parte del peso total del magnesio que se este adquiriendo y por lo tanto deberser reportado por separado para cumplimiento del punto 8.1.1.

8.2.1.4.1 Cable de la conexin del alma de acero. El cable que se conecte al alma del nodo ser de cobrecalibre 12 AWG, con aislamiento TW PVC de 0.75 mm (0.030 pulg) THW PVC de 1.125 mm. (0.045 pulg) y

una longitud de 5.0 metros como mnimo o segn lo indique el proyecto.

8.2.1.4.2. Soldadura del alma de acero. Se emplear soldadura de plata con 50% de plata y 50% compuestode estao, cuyo calibre no deber ser menor 1.27 cm (0.5 pulg) para nodos de 9 libras (4.1 kg) y no menor de1.9 cm (0.75 pulg) para pesos mayores.

8.2.1.4.3. Aislamiento del alma de acero. El rea expuesta del alma con la conexin elctrica deber serrecubierta con una resina epxica no contrctil, rellenando el espacio remanente entre el alma y el magnesiocon el mismo material y deber estar libre de grietas, contracciones o cualquier defecto que pudieran permitirla entrada de humedad a la conexin elctrica.


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8.2.2 Composicin qumica.

8.2.2.1 Muestreo para anlisis qumico. El anlisis qumico medido con tcnicas dadas en el inciso 8.2.2.2se llevar a cabo en la muestra (n) representativa de cada lote, tal como se indica en el punto 8.1.

8.2.2.1.1 Muestreo por nodo. De cada nodo se obtendr una muestra representativa para determinar lacomposicin promedio del mismo, utilizando el mtodo de cuarteo como se indica en la figura No.1 de laNorma Mexicana NMX-AA-015-1985, se tomarn muestras de toda la pieza como se aprecia en esta norma,en el inciso 12.- Anexos, figuras No.1 y 2 que muestran esquemticamente como efectuar los cortes y lasperforaciones con la barrena.

El nodo se secciona en tres partes conforme con el mtodo de prueba ASTM G 97-97 o su equivalente, cadatercio del nodo debe barrenarse como se indica en (8.2.2.1.3).El peso de la muestra por nodo deber ser de 10 a 15 gramos como mnimo.

8.2.2.1.2 Obtencin de rebabas por barrenacin. Las muestras para anlisis qumico debern obtenerse decada nodo tal como se indica en 8.2.2.1.2, empleando la tcnica de barrenacin con brocas de punta decarburo de tungsteno, las cuales debern mantenerse secas, libres de polvo, arena o algn otro material ajeno;apropiadamente afiladas y utilizadas nicamente para propsitos de muestreo y despus de cada uso, lasbrocas se debern limpiar para su almacenamiento.

8.2.2.2. Mtodo de anlisis qumico.

8.2.2.2.1 Espectroscopa por absorcin atmica. Este anlisis se realizarn con base en el mtodo IMP-3AA.16 para Absorcin atmica desarrollado por el Instituto Mexicano del Petrleo.

Los reactivos qumicos utilizados para la caracterizacin de la aleacin de magnesio, debern ser de gradoanaltico para evitar interferencia por cualquier posible impureza presente en dichos reactivos.

8.2.2.2.2 Elementos de aleacin, impurezas permisibles y criterio de aceptacin: El rango de loselementos de la aleacin, las impurezas permisibles, as como los criterios para la aceptacin de lacomposicin qumica, se indican en la Tabla No. 2.

Tabla No. 2. Composicin qumica de nodos de magnesio de alto potencial.

Elemento Aleacin de Alto Potencial ( % en peso )Aluminio (Al) Mximo 0.01

Manganeso (Mn) 0.50-1.30Hierro (Fe) Mximo 0.03

Cobre (Cu) Mximo 0.02Silicio (Si) Mximo 0.05Nquel (Ni) Mximo 0.001

Otras impurezas metlicas, cada una Mximo 0.05Impurezas Mximo 0.30

Magnesio (Mg) Mnimo 98.288

El nivel mximo de 0.3% en peso de impurezas totales, incluye el contenido de todas las impurezasmetlicas.


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8.2.3. Comportamiento electroqumico.

El comportamiento electroqumico medido de acuerdo con lo indicado en el mtodo de prueba ASTM G 9797o su equivalente, se llevar a cabo en la muestra (n) representativa de cada lote, tal como se indica en elpunto 8.1, donde se obtiene:

a. Peso inicial y final en gramos de cada espcimen de prueba.b. Potencial a circuito abierto y cerrado en volt.c. Capacidad de corriente del nodo en ampere hora por kilogramo.

Cuando la geometra del nodo difiera de la que considera el mtodo de prueba ASTM G 9797 o suequivalente, se mantendr el criterio de obtener 5 especimenes representativos de cada nodo con las

dimensiones e indicaciones establecidas en dicho mtodo.

8.2.3.1 Clculo de la eficiencia de la capacidad de drenaje de corriente del nodo de magnesio de altopotencial. La eficiencia se determina con los parmetros que se establecen en el los incisos a, b, y c del punto8.2.3, mediante la siguiente expresin:

Q x 1000Dp =

WEn donde:

Dp = Capacidad de drenaje de corriente en A h/kg.

Q = Cantidad de carga elctrica determinada con el coulombmetro en A h.

W = Prdida de peso (peso inicial-peso final) en gramos de los especimenes de prueba de magnesio.

1000 = Factor de conversin de kilogramos a gramos.Cuando es utilizado un coulombmetro de cobre, del procedimiento experimental del mtodo citado en 8.2.3, seobtiene un valor de A h/gCu donde el trmino gCu corresponde a la ganancia de peso del ctodo de cobre delcoulombmetro.Por lo anterior, Q se obtiene de la siguiente forma:

Q = (0.8433 A h/gCu) (M2 M1) = [ A h ]

Donde:

A h/gCu = Cantidad de corriente en ampere hora por gramo de cobre en el ctodo del coulombmetro.

M2 = Peso final del alambre de cobre (ctodo) del coulombmetro = [ g ].

M1 = Peso inicial del alambre de cobre (ctodo) del coulombmetro = [ g ].

0.8433 = Factor de conversin de la Ley de Faraday, A h/gCu


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Para el clculo de la eficiencia de la capacidad de drenaje de corriente terica del material andico demagnesio:

A h2200 X que corresponde al 100% de eficiencia mxima.

kgPor lo que:

e = 0.0454 DP

En donde:

e = Eficiencia de la capacidad de drenaje de corriente terica.

0.0454 Factor de conversin en kg/A h.

8.2.3.2. Criterio de aceptacin del comportamiento electroqumico

TABLA No.3

Parmetro Rango de aceptacin

Potencial a circuito abierto (volt versus electrodo de calomelanos) Mnimo -1.70

Potencial a circuito abierto (volt versus electrodo de Cu /Cu SO 4) Mnimo -1.78

Capacidad de corriente ampere hora por kilogramo(ampere hora por libra)

Mnimo 1100

(Mnimo 500)

Eficiencia de la capacidad de corriente (%) Mnimo 50

Consumo del nodo kilogramo por ampere ao(libra por ampere ao)

6.82 - 8.64

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8.3 Empaque

8.3.1 Empaque individual de nodos

Los nodos debern ser debidamente empacados en forma individual, de tal forma que se cumpla con laespecificacin Pemex P.3.301.01, Embalaje y marcado para embarque de equipos y materiales.

8.3.2 Empaque por grupo de nodos


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8.3.2.1 Los nodos debern ser clasificados de acuerdo con su tipo, tamao y peso, los cuales sern colocadosen tarimas de madera o de otro material aislante que garantice su integridad y soporte los esfuerzos, as como,asegurarse y sujetarse a tensin con fleje, para soportar el manejo y el embarque sin que les provoque daos.

8.3.2.2 Las etiquetas de identificacin del nodo debern estar visibles conteniendo lo establecido en el punto8.1.1.

8.3.2.3 En el grupo de nodos se deber utilizar envoltura de plstico de pelcula ajustable, la cual seraplicada sobre el fleje.

8.3.3 Documentacin de embarque.

8.3.3.1 Cada lote deber contener una copia de la documentacin que describa el contenido del embarque, ascomo la informacin indicada en el punto 8.1.1 y la adicional sealada en el punto 8.3.3, la cual deber serentregada a PEMEX a la recepcin del embarque.

8.3.3.2 Los documentos legales que demuestren el acreditamiento ante EMA del laboratorio que realiz laevaluacin de los nodos de magnesio de alto potencial, especificada en esta norma.

8.3.3.3 Certificado de calidad original del lote de nodos, emitido por el laboratorio que realiz la evaluacin,que incluya el muestreo del lote, as como lo especificado del punto 8.1 al 8.2, se deber indicar quedicha certificacin corresponde nica y exclusivamente a la licitacin y contrato especifico que tiene pactadocon Pemex.

8.3.3.4 Los documentos legales de importacin vigentes y originales, que en su caso apliquen a la entrega del

embarque, debern corresponder al material amparado por el contrato y sern entregados a Pemex.

8.4 Manejo y transporte

8.4.1 Manejo

8.4.1.1 El cable de cobre para la conexin del nodo a la tubera o estructura, se debe enrollar para evitar quelos nodos sean manejados por medio del mismo.

8.4.2 Transporte.

Los nodos agrupados en paquete debern tener un manejo adecuado durante su transporte y desembarque

para evitar que sufran daos.

8.5 Almacenamiento

En caso de requiera ser almacenados, los nodos ya sea por PEMEX, el proveedor o fabricante, se debernconsiderar las siguientes condiciones:

8.5.1 El almacenamiento deber ser bajo techo, con ventilacin. libre de humedad y contaminantesagresivos.


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PGINA 17 de 20

8.5.1.1 La envoltura de plstico utilizada en el embarque, debe ser quitada del grupo de nodos, para permitirla ventilacin

8.5.2 Las reas de almacenaje debern permitir la inspeccin y el retiro de los nodos.

8.5.3 Las estibas en reas no protegida por aspersores debern limitarse a un volumen de 28.34 m3 (1000pies3) y evitar el contacto entre los nodos mediante espaciadores no metlicos.

8.6 Seguridad Industrial y proteccin ambiental

8.6.1 El prestador de servicios debe comprobar mediante los certificados que procedan, que su producto yprocedimiento de instalacin cumplen con la Ley General del Equilibrio Ecolgico y Proteccin alAmbiente y su reglamento.

8.6.1.1 Debe presentar los procedimientos y programas de seguridad del personal, disponibilidad ymantenimiento del equipo, observando las polticas y medidas de seguridad de Petrleos Mexicanos yOrganismos Subsidiarios que al respecto se le sealen.

8.7 Documentacin y registros

Para registros y documentos referirse a lo indicado en la NOM-008-SECRE-1999, prrafos 5.12 y 5.13.

9. RESPONSABILIDADES

9.1 Del prestador de servicios.

9.1.1 Registrar, recibir, inspeccionar, almacenar y manejar los materiales y accesorios con el cuidadosuficiente para asegurar su integridad y prevenirlos de daos, as como presentar para aprobacin yconocimiento de la supervisin, los procedimientos de empaque, identificacin, transportacin, aseguramiento,manejo, almacenaje e instalacin de los materiales que conforman el sistema de proteccin e informar aPetrleos Mexicanos.

9.1.2 Contar con personal especialista capacitado en evaluacin, as mismo tener un responsable tcnicocon experiencia previa en trabajos similares, que se comprometa a mantener durante el desarrollo de lostrabajos y hasta su entrega final, la aplicacin de esta norma.

9.2 De Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios.

9.2.1 Vigilar la aplicacin de los requisitos y especificaciones de esta norma.

9.2.2 Verificar el cumplimiento de esta norma, en la evaluacin de materiales para la contratacin deservicios que tengan por objeto suministrar, instalar o dar mantenimiento al sistema de proteccin catdica.

9.2.3 Verificar que los licitantes cuenten con personal tcnico especializado y con experiencia en el manejoe interpretacin de esta norma.


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9.2.4 Que se observe el cumplimiento de esta norma en el mbito de competencia de Petrleos Mexicanos.

9.3 De los grupos de trabajo de normalizacin

9.3.1 Actualizar por lo menos cada 5 aos la norma de referencia cuando sea requerido.

10. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES

Esta norma concuerda parcialmente con la Norma Oficial Mexicana NOM-008-SECRE-1999 Control de lacorrosin exterior en tuberas enterradas y/o sumergidas, Norma Mexicana NMX-K-109-1977 nodos demagnesio empleados en proteccin catdica y mtodo ASTM G 97-97 Evaluacin y pruebas de laboratoriopara nodos de sacrificio de magnesio para usarse en sistemas enterrados Standard test method forlaboratory evaluation of magnesium sacrificial anode test specimens for underground applications, NMX-Z-12-2-1987 Muestreo para la inspeccin por atributos-Parte 2: mtodos de muestreo, tablas y grficas

11. BIBLIOGRAFA

Especificacin Pemex Exploracin y Produccin P. 3.413.01 Instalacin de sistemas de proteccin catdica.

Especificacin Pemex Exploracin y Produccin P.3.301.01 Embalaje y marcado de empaque para embarquede equipo y materiales.

Mas all de la herrumbre Javier vila / Joan Genesc.

Manual de Ingeniera de Diseo; Seccin V Ingeniera de Corrosin Pemex 1990.

Fundamentos de qumica analtica, 4 Edicin, Douglas A. Skoog; Donald M. West; F James Holler, EditorialRevert.

Anlisis Qumico Cuantitativo, 2 Edicin, Daniel C. Harris, Editorial Revert.

ASTM G 97-97, Standard test method for laboratory evaluation of magnesium sacrificial anode test specimensfor underground applications, 1989.

IMP-3AA.16 Mtodo de anlisis qumico para Absorcin Atmica.


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12. ANEXOS

Figura N 1

12.1 Anexo 1.- Corte del nodo conforme con el estndar ASTM G 97-97.

(Esquemtico-sin escala)

ALMA

CABLE Y AISLANTE ELECTRICO


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Figura N 2

12.2 Anexo 2.- Seccin nodo, lugares de barrenacin para la obtencin de muestras.

(Esquemtico-sin escala)

PUNTOS PARA TOMA DE

ALMA DE

ACERO

MUESTRA

eval ánodos de sacrificio (pemex)

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