NORMA TÉCNICA
PERUANA
Comisión de Reglamentos Técnicos y Comerciales - INDECOPI
Calle de La Prosa 138, San Borja (Lima 41) Apartado 145
NTP 350.011-1
2004
Lima, Perú
RECIPIENTES PORTÁTILES DE 3 kg; 5 kg; 10 kg; 15
kg y 45 kg DE CAPACIDAD PARA GASES LICUADOS
DE PETRÓLEO. Parte 1: Requisitos de fabricación
Portable cylinders of 3 kg; 5 kg; 10 kg; 15 kg y 45 kg of capacity for Liquefied Petroleum Gases. Part 1:
General manufacture requeriments
2004-06-10
1a Edición
R.0058-2004/INDECOPI-CRT.Publicada el 2004-07-02
Precio basado en 41 páginas
I.C.S.: 75.080.00; 43.060.00
ESTA NORMA ES RECOMENDABLE
Descriptores: Recipientes portátiles de acero, ensayos, gas licuado de petróleo, especificaciones
INDICE
INDICE
i
PREFACIO
ii
1.
OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
1
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
1
3.
DEFINICIONES
4
4.
CLASIFICACIÓN
8
5.
CONDICIONES GENERALES
8
6.
REQUISITOS
10
7.
INSPECCIÓN Y RECEPCIÓN
24
8.
MÉTODOS DE ENSAYO
36
9.
ROTULADO DEL RECIPIENTE
39
10.
ANTECEDENTES
41
i
PREFACIO
A.1
RESEÑA HISTÓRICA
A.1
La presente Norma Técnica Peruana, ha sido elaborada en el Comité
Técnico de Normalización de Gas Licuado de Petróleo, mediante el Sistema 2 u
Ordinario, durante los meses de noviembre de 2002 a noviembre de 2003, utilizando
como antecedentes a los que se mencionan en el capítulo correspondiente.
A.2
El Comité Técnico de Normalización de Gas Licuado de Petróleo,
presentó a la Comisión de Reglamentos Técnicos y Comerciales –CRT- con fecha 200312-12, el PNTP 350.011-1:2003, para su revisión y aprobación; siendo sometido a la
etapa de Discusión Pública el 2004-04-05. No habiéndose presentado ninguna
observación, fue oficializado como Norma Técnica Peruana NTP 350.011-1:2004
RECIPIENTES PORTÁTILES DE 3 kg; 5 kg; 10 kg; 15 kg y 45 kg DE
CAPACIDAD PARA GASES LICUADOS DE PETRÓLEO. Parte 1: Requisitos
de fabricación. 1ª Edición, el 02 de julio del 2004.
A.3
Esta Norma Técnica Peruana reemplaza a la NTP 350.011-1:1992. La
presente Norma Técnica Peruana ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Peruanas
GP 001:1995 y GP 002:1995.
6.2.1
ENTIDADES QUE PARTICIPARON EN LA ELABORACIÓN DE LA
PRESENTE NORMA TÉCNICA PERUANA
SECRETARÍA
Asociación
de
Empresas
Envasadoras de Gas del Perú –
ASEEG
PRESIDENTE
Oscar Rafael Anyosa
SECRETARIO
Víctor Ernesto Ulloa Montoya
ENTIDAD
REPRESENTANTE
CONSTUCCIONES METÁLICAS UNIÓN S.A.
Walter Pérez
INDUSTRIAL TUBOS S.A.
Ricardo del Valle
Carlos Armas
ii
FABRINDUSTRIA
Jorge Marín
Marcos Gonzáles
ENVASES METÁLICOS INCA Suc. Del Perú
Federico Cayllahua
Ivan Rodríguez
César Aldave
ASOCIACIÓN DE EMPRESAS
ENVASADORAS DE GAS DEL PERÚ
Luis Espino
Abel Camasca
ASOCIACIÓN GAS LP PERÚ
Dante Estremadoyro
INTI GAS
Oscar Rafael Anyosa
NOVA GAS
Celso Barros
REPSOL YPF COMERCIAL DEL PERÚ
Arturo Ledesma
Hernán Barriga
Máximo Flores
Fernando Vicente
OSINERG
José Canelo Marcet,
Jorge Luis Rondón
DIRECCIÓN GENERAL DE
HIDROCARBUROS – MEM
Constantino Salcedo
Guadalupe Sierra
DIRECCIÓN NACIONAL DE INDUSTRIAS
MINISTERIO DE LA PRODUCCIÓN
Raúl Flores Martínez
COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERÚ
CAPÍTULO DE INGENIERÍA QUÍMICA
Alicia Cobeñas Sánchez
ETALON S.A.
Jacobo Gutarra
Amelia Flores Vásquez,
WORKS INGENIEROS S.A.
Víctor H. Camasca
Esteban Jiménez,
Adrian Lara
JUAN ALZA A. INGENIEROS SRL.
José Gamarra Supo
GAS SYSTEMS
José Canelo
ODILE’S ENGENIERING
Norma Benitez Regalado
SUCERTE INGENIEROS
Víctor Hernández
Hans Jordán,
Alan Meléndez
iii
SGS DEL PERÚ
Raúl Cayllahua
Juan Casallo
José Pérez
FARGAS INGENIEROS
Edgar Traviños
GASPER S.A.
Félix Italo Vasquez
José Meza Huapaya
EMPRESA METAL MECÁNICA S.A.
Miguel Ortiz
Hugo Otoya
LLAVES PERUANAS SRL
Eduardo Villaroel
KOPEVAL
Cirilo Meneses
INDUSTRIAS GARAY S.A.
Felicísimo Garay
Diego Garay
---oooOooo---
iv
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP 350.011-1
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RECIPIENTES PORTÁTILES DE 3 kg; 5 kg; 10 kg; 15 kg
Y 45 kg DE CAPACIDAD PARA GASES LICUADOS DE
PETRÓLEO. Parte 1: Requisitos de fabricación
1.
OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
1.1
Esta Norma Técnica Peruana establece los requisitos de fabricación
mínimos, referidos al material, diseño, construcción, marcado y ensayos que deben cumplir
los recipientes portátiles fabricados en planchas de acero destinados al almacenaje y
transporte de gases licuados de petróleo.
1.2
Esta Norma Técnica Peruana se aplica a recipientes portátiles fabricados con
planchas de acero al carbono, soldadas al arco eléctrico y destinadas para el consumo
doméstico, agrícola, comercial o industrial, con contenido neto nominal de gas licuado de
petróleo de 3 kg; 5 kg; 10 kg; 15 kg ó 45 kg y presión de diseño de 1,70 MPa1) (17,34 kg/
cm2). Se excluyen los recipientes usados en vehículos motorizados.
1.3
Para la inspección periódica, mantenimiento, y reparación de los recipientes
portátiles fabricados según la presente NTP se deberá aplicar la NTP 350.011-2.
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto, constituyen
requisitos de esta Norma Técnica Peruana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en
el momento de esta publicación. Como toda norma está sujeta a revisión, se recomienda a
aquellos que realicen acuerdos en base a ellas, que analicen la conveniencia de usar las
ediciones recientes de las normas citadas seguidamente. El Organismo Peruano de
Normalización posee, en todo momento, la información de las Normas Técnicas Peruanas
en vigencia.
1)
1 MPa = 10,2 kg/cm2
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP 350.011-1
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2.1
Normas Técnicas Peruanas
2.1.1
NTP 321.007:2002
GAS LICUADO DE PETRÓLEO (GLP).
Requisitos
2.1.2
NTP 341.088:1984
Planchas delgadas de acero al carbono para la
fabricación de recipientes portátiles para gases
licuados de petróleo
2.1.3
NTP-ISO 6892:2000
MATERIALES METÁLICOS. Ensayo de
tracción a temperatura ambiente.
2.1.4
NTP 341.028:1984
Barras de acero al carbono laminadas en
caliente para frenos o tornillos formados en
caliente
2.1.5
NTP 341.140:1984
Planchas delgadas de acero al carbono para
uso estructural
2.1.6
NTP 350.011-2:1995
Recipientes portátiles de 5kg; 10 kg; 15kg y 45
kg de capacidad para gases licuados de
petróleo. Parte 2: Inspección periódica y
reparación
2.2
Normas Metrológicas Peruanas
2.2.1
NMP 004:1996
Pesas de clase E1; E2; F1; F2; M1; M2; M3
2.2.2
NMP 006:1996
Instrumentos de pesaje de funcionamiento no
automático
NORMA TÉCNICA
PERUANA
2.3
NTP 350.011-1
3 de 41
Norma Técnica Internacional
ISO 2504:1973
Radiography of welds and vewing conditions
for films – Utilization of recommended
patterns of image quality indicators (I.Q.I)
2.4
Normas Técnicas Regionales
2.4.1
EN 288-3
Especificación y cualificación de los
procedimientos de soldeo para los materiales
metálicos. Parte 3: Cualificación del
procedimiento para el soldeo por arco de
aceros
2.4.2
EN 970
Examen no destructivo de soldaduras por
fusión. Examen visual
2.4.3
EN 1321
Ensayos destructivos de soldaduras de
materiales metálicos. Examen macroscópico y
microscópico de soldaduras
2.4.4
EN 1435
Examen no destructivo de soldaduras. Examen
radiográfico de uniones soldadas
2.4.5
EN 2504
Recomendaciones para el uso de los
indicadores de calidad de imagen radiográfica
2.4.6
EN 25817
Uniones soldadas por arco de aceros. Guía
sobre los niveles de calidad en función de las
imperfecciones
NORMA TÉCNICA
PERUANA
2.5
Norma Técnica Nacional
UNE-EN 910
2.6
Ensayos destructivos de soldaduras
materiales metálicos. Ensayo de doblado
en
Norma Técnica de Asociación
ANSI/ASME B1.20.1
3.
NTP 350.011-1
4 de 41
Pipe Threads, General Purpose
DEFINICIONES
Para los propósitos de la presente Norma técnica Peruana se aplica las siguientes
definiciones:
3.1
entidad competente: Organismo pertinente que tiene prerrogativas legales.
3.2
gas licuado de petróleo (GLP): Es una mezcla de hidrocarburos volátiles,
conformados principalmente por propano, propileno, butano, iso-butano, butileno
obtenidos de los líquidos del gas natural o de gases de refinería, los cuales pueden ser
almacenados y manipulados como líquidos por aplicación de una presión moderada a
temperatura ambiente y/o descenso de temperatura. El GLP proveniente de los gases de
refinería contiene cantidades variables de propileno y butilenos. (Véase NTP 321.007).
3.3
contenido neto de GLP: Cantidad en masa de GLP, contenida en un
recipiente. Este contenido corresponde a la diferencia de la masa bruta y tara del recipiente.
3.4
contenido neto nominal de GLP: Es aquel característico de cada tipo de
recipiente, registrado en el protector de válvula.
3.5
masa bruta del recipiente: Cantidad en masa, equivalente a la suma del
contenido neto de GLP más la tara del recipiente, marcado en el protector de la válvula.
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5 de 41
3.6
recipiente portátil para GLP (balón para GLP): Es el que sirve para
contener GLP, cuyo peso y dimensiones facilita la carga, el traslado y la instalación
manualmente (véase Figura 1).
FIGURA 1 – Recipiente para GLP
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP 350.011-1
6 de 41
3.7
cuerpo del recipiente: Es el conjunto constituido por dos casquetes ó por
dos casquetes y una sección cilíndrica.
3.8
portaválvula: Es el elemento de forma circular, con un orificio central que
presenta una rosca cónica, que va soldado al casquete superior del recipiente y que sirve
para alojar la válvula.
3.9
protector de válvula: Es el elemento unido por soldadura al casquete
superior del recipiente cuya función es proteger la válvula y permitir apilar y transportar
manualmente el recipiente.
3.10
base: Es el elemento unido por soldadura al casquete inferior del recipiente
para mantenerlo en posición vertical y evitar el contacto del cuerpo del recipiente con el
piso.
3.11
diámetro del cuerpo: Diámetro exterior medido en la unión de los
casquetes o sección cilíndrica, excluyendo soldadura.
3.12
eje longitudinal del recipiente: Es el eje imaginario que une los centros de
los casquetes.
3.13
relación de llenado: Es la relación entre la masa máxima de GLP que se
introduce al recipiente y la masa de agua que puede contener por separado el recipiente, a
una temperatura de l5,6 °C ± 2 °C (60 °F ± 35,6 °F).
3.14
presión de diseño: Es la presión máxima que se emplea para realizar los
cálculos de un recipiente y determinar el espesor de la plancha según la calidad de
material.
3.15
masa del recipiente: Es la masa que corresponde al recipiente vacío sin
pintar, no incluye válvula.
3.16
tara del recipiente: Es la masa del recipiente vacío, pintado e incluye la
masa de la válvula.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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7 de 41
3.17
lote de producción: Es el conjunto de recipientes producidos en forma
consecutivamente por el mismo fabricante y empleando la misma técnica de fabricación
para el mismo diseño, dimensiones y especificaciones de materiales, sobre el mismo tipo
de maquinas de soldadura automática y sometidas a las mismas condiciones de tratamiento
térmico.
NOTA: En este contexto “consecutivamente” no implica necesariamente una producción continua.
3.18
lote de prueba: Son cada 500 recipientes o menos, producidos en forma
continua dentro de un lote de producción.
3.19
muestra: Es el recipiente o recipientes extraídos de un lote de prueba que
sirven para obtener la información que permita evaluar una o más características del lote, y
argumentar la base de una decisión sobre ese lote o sobre el proceso de fabricación
3.20
probeta: Se llama así a un trozo de recipiente destinado a ensayos, extraído
de la muestra, preparada adecuadamente y con dimensiones normalizadas.
3.21
conformidad: Cumplimiento de los requisitos especificados por parte de un
producto, proceso o servicio.
3.22
evaluación de conformidad: Examen sistemático del grado de satisfacción
de un producto, proceso o servicio con los requisitos especificados.
3.23
inspección: Evaluación de conformidad por observación y juicio,
acompañado por la medición, ensayo o calibración apropiado.
3.24
organismo de inspección: Organismo calificado que realiza la inspección y
está acreditado ante la entidad competente.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
4.
NTP 350.011-1
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CLASIFICACIÓN
Los recipientes se clasifican según su contenido neto nominal de GLP como se indica en la
Tabla 1.
TABLA 1 – Contenido neto nominal de GLP
Tipo
3
5
10
15
45
Contenido neto
nominal GLP (kg)
3
5
10
15
45
5.
CONDICIONES GENERALES
5.1
Fabricación de elementos
5.1.1
Los elementos del recipiente deben ser fabricados con máquinas, equipos y
procesos que garanticen uniformidad dimensional y detalles constructivos.
5.1.2
Los procesos de embutido, estampado, troquelado ó ejecución de orificios
que requieran los elementos del recipiente, deberán efectuarse en frío.
5.1.3
El protector de válvula deberá ser concéntrico al portaválvula y tener
características como se indica en 6.3.4.
5.1.4
La base deberá ser un anillo de acero con un reborde en todo su perímetro,
como se indica en 6.3.5 y deberá ser concéntrica al eje longitudinal del recipiente.
5.1.5
El portaválvula deberá llevar impreso la identificación del fabricante del
recipiente portátil en bajo relieve, así como el mes y año de fabricación del portaválvula.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
5.2
NTP 350.011-1
9 de 41
Ensamble del recipiente
Antes de ensamblar los elementos del cuerpo del recipiente, deben ser examinados
visualmente respecto a una calidad uniforme y ausencia de defectos.
5.2.1
La junta longitudinal y/o junta circunferencial para ensamblar el cuerpo del
recipiente, debe efectuarse mediante un proceso de soldadura de arco eléctrico sumergido
automático.
5.2.2
La única junta longitudinal en el cuerpo del recipiente, deberá ser del tipo de
soldadura a tope, garantizando la penetración del material de aporte.
5.2.3
La junta circunferencial de un recipiente de dos piezas embutidas debe ser
por traslape (véase Figura 2) y ubicada en el centro del envase. La costura circunferencial
debe obtenerse con soldadura de penetración uniforme en forma y medida, tal que el
cordón de soldadura sea convexo y que el centro se aparte por lo menos 1 mm de la
superficie, no permitiendo el socabado en los bordes. Los cuerpos de ambas secciones del
recipiente de dos piezas embutidas deben tener el mismo diámetro, excluyendo el traslape.
FIGURA 2 – Traslape mínimo
5.2.4
El portaválvula debe ir unido al cuerpo del recipiente mediante soldadura
aplicada a todo el perímetro. Y debe ser unido al cuerpo por soldadura de arco eléctrico
manual o automático
NORMA TÉCNICA
PERUANA
5.3
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Elementos no sometidos a presión de GLP
5.3.1
El protector de válvula y base deben unirse al cuerpo por soldadura de arco
eléctrico automático, semiautomático o manual, siempre que estos elementos sean de un
acero soldable y compatible.
5.3.2
Cada elemento deberá ser diseñado para permitir la inspección de la
soldadura, permitir la circulación de aire y evitar la retención de líquidos.
5.3.3
El protector deberá ser unido al cuerpo del recipiente por no menos de
cuatro cordones de soldadura de longitud no menores a 30 mm cada uno, aplicados
exteriormente, dispuestos simétricamente y dos de ellos en los extremos del protector.
5.3.4
La base deberá ser unida al cuerpo del recipiente por no menos de seis
cordones de soldadura de longitud no menor a 25 mm cada uno, simétricamente
distribuidos.
5.4
Tratamiento térmico
Los recipientes completamente terminados deberán someterse a tratamiento térmico en un
horno, para eliminar las tensiones internas producto del proceso de fabricación. El
tratamiento térmico consistirá en elevar la temperatura de los recipientes en forma lenta y
uniforme hasta un mínimo de 550 °C y un máximo de 650 °C, manteniéndose por lo menos
durante 2,4 minutos por cada milímetro de espesor del cuerpo del recipiente, luego se dejan
enfriar a la temperatura ambiente al abrigo de corrientes de aire. No está permitido el
tratamiento térmico localizado.
6.
REQUISITOS
6.1
De los elementos del recipiente
6.1.1
Los recipientes tipo 3; 5; 10 y 15 deben fabricarse a partir de dos casquetes
contrapuestos soldados entre sí, es decir, con una unión circunferencial única.
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6.1.2
En los recipientes tipo 45 debe existir sólo una unión longitudinal y no más
de dos uniones circunferenciales.
6.2
Materiales
El material utilizado en la fabricación de los recipientes debe ser:
6.2.1
Cuerpo del recipiente: Se debe fabricar con acero que cumpla los
requisitos establecidos en la NTP 341.088 .
6.2.2
Protector de válvula: Debe ser de acero de soldabilidad garantizada según
NTP 341.140 ó NTP 341.088 .
6.2.3
341.028 .
Portaválvula: Debe ser de acero de soldabilidad garantizada según NTP
6.2.4
Base: Debe ser de acero de soldabilidad garantizada según NTP 341.140 o
NTP 341.088.
6.3
Diseño, dimensiones y tolerancias del recipiente
6.3.1
3d y 3e.
Las dimensiones y tolerancias se indican en la Tabla 2 y Figuras 3a, 3b, 3c,
Para hacer las mediciones de los recipientes o sus elementos se deben tomar en cada caso
tres medidas en puntos equidistantes, tomándose como valor representativo el promedio de
dichos valores.
La ovalidad de la parte cilíndrica del recipiente debe limitarse a una valor tal que la
diferencia entre los diámetros exteriores máximo y mínimo de una misma sección
transversal no exceda el 1,0 % del promedio de estos valores. Además, esta desviación
debe ser gradual.
D máx – D mín ≤ 0,01 D prom
NORMA TÉCNICA
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12 de 41
TABLA 2 – Dimensiones y tolerancias admisibles del recipiente (mm)
Cap. mín = 7,32 l
Dimensiones = mm
FIGURA 3a – Recipiente Tipo 3
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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13 de 41
Cap. mín = 12,20 l
Dimensiones = mm
FIGURA 3b – Recipiente tipo 5
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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14 de 41
Cap. mín = 12,20 l
Dimensiones = mm
FIGURA 3c – Recipiente tipo 10
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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15 de 41
Cap. mín = 12,20 l
Dimensiones = mm
FIGURA 3d – Recipiente tipo 15
NORMA TÉCNICA
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16 de 41
Cap. mín = 109,8 l
Dimensiones = mm
FIGURA 3e – Recipiente tipo 45
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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17 de 41
6.3.2
Los casquetes deben ser cóncavos a la presión y estar constituidos por una
zona cilíndrica con una longitud no menor a cuatro veces el espesor mínimo del material
utilizado y por una zona semiesférica o elipsoidal, donde la relación entre D y H deberá ser
la que se indica en la Figura 4.
FIGURA 4 – Casquetes del recipiente
6.3.3
El portaválvula de los recipientes (véase Figura 5) de 3 kg; 5 kg; 10 kg; 15
kg y 45 kg, deberá ser un anillo de acero de 44,5 mm ± 0,5 mm de diámetro como mínimo
y en cuyo orificio central debe tener una rosca cónica para tubería ¾ NPT según
ANSI/ASME B1.20.1. Se permite una desviación máxima de 5° respecto al eje
longitudinal del recipiente. El espesor del portaválvula deberá permitir roscar por lo menos
6 hilos de la válvula, como mínimo.
¾ NPT
FIGURA 5 – Portaválvula del recipiente
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP 350.011-1
18 de 41
6.3.3.1
El portaválvula debe ir soldado al casquete por medio de soldadura de arco
eléctrico, manual o automático. Esta soldadura debe ser de filete y su altura debe ser igual
o superior a la dada por la fórmula:
h = e 2
donde:
h = altura del filete
e = espesor de plancha del casquete
6.3.3.2
casquete.
Previo a la soldadura debe lograrse un buen contacto entre el portaválvula y
La soldadura debe ser exterior y aplicada alrededor del portaválvula y la raíz del filete debe
incluir el vértice del ángulo que forman los elementos que se unen (véase Figura 6).
FIGURA 6 – Unión del portaválvula
6.3.4
El protector de válvula dependiendo del tipo de recipiente deberá tener las
dimensiones que se indican en la Tabla 3, Figura 7, además su diseño debe considerar en
su base áreas libres para no retener líquidos.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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19 de 41
TABLA 3 - Dimensiones del protector (mm)
Tipo de
Recipiente
+5
3; 5; 10; 15 200 -0 130 ± 2
2,5
+0
+0
110 -5 40 -5 45± 3
7,5
Angulo
abertura
θ
+0
80 -5
+5
235 -0 150 ± 2
2,5
+0
+0
110 -5 40 -5 45 ± 3
7,5
80
45
Dp
hp
Espesor
mínimo
ep
a
b
c
FIGURA 7 – Características del protector de válvula
r
mín
+0
-5
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP 350.011-1
20 de 41
6.3.4.1
Las dimensiones que figuran en la Tabla 3 permiten una distancia mínima
de 10 mm entre la parte superior de las válvulas y el casquete inferior de otro recipiente
colocado sobre él.
6.3.5
La base del recipiente (véase Tabla 4 y Figura 8) debe ser rebordeada,
considerando áreas de ventilación de tres agujeros de 12 mm de diámetro y equidistantes
entre sí y contar con tres orificios en el reborde para permitir el escurrimiento de líquidos.
TABLA 4 – Dimensiones de la base del recipiente (mm)
Tipo
Do
d1
h, mín
e, mín
nominal
r, mín.
3; 5
+5
220 -0
+5
210 - 0
10
2,5
6,5 *
10; 15
+5
250 -0
+5
220 -0
10
2,5
7,5
45
+5
300 - 0
260 ± 2
15
3,0
10
* Opcional
FIGURA 8 – Características de la base del recipiente
NORMA TÉCNICA
PERUANA
6.3.6
NTP 350.011-1
21 de 41
Espesor de pared del recipiente
6.3.6.1
En el recipiente terminado los casquetes y la parte cilíndrica deberán tener
un espesor igual o mayor al que resulta de aplicar la siguiente fórmula, considerando un
factor de seguridad no menor de 2 respecto al límite de fluencia inferior del material y en
ningún caso el espesor será menor a 2 mm como se indica en la Tabla 5.
PxR
e =
E x σ - 0,6 P
Donde:
e = espesor de pared (mm),
P = Presión de diseño (MPa),
R = Radio interior de la parte cilíndrica (mm),
E = Eficiencia de la soldadura,
σ = ½ límite de fluencia inferior (MPa).
Para efectos de los recipientes que contienen GLP, se considera que el gas contenido es
propano puro, el que a 37,8 °C posee una presión de 1,48 MPa, y según la NFPA 58, los
recipientes que contienen gases a una presión que no exceda 1,48 MPa, la presión de
diseño es de 1,70 MPa (17,34 kg/cm2).
TABLA 5 - Espesor mínimo de material para casquetes y parte cilíndrica, (mm)
4)
5)
6)
Grado del acero 4)
2
3
Tipo de
recipiente
1
3y5
2,09
2,00 5)
2,00 5)
2,00 5)
10
2,60
2,20
2,15
2,00 5)
15
3,10
2,70
2,39
2,00 5)
4
3,45
3,00
2,66
2,04
45 6)
Según NTP 341.088 (ISO 4978).
Espesor mínimo considerado.
Cálculos efectuados para cilindros totalmente radiografiados.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
6.3.6.2
NTP 350.011-1
22 de 41
El espesor de pared medido no incluye ningún recubrimiento protector.
6.3.6.3
El espesor mínimo de los casquetes medido en cualquier punto de ellos, no
debe ser menor que el 90 % del espesor mínimo del material para el casquete indicado en
la Tabla 5. Para el control se deben efectuar mediciones del espesor con instrumento
calibrado para medir curvatura con precisión de 0,01 mm, (micrómetro digital o manual) se
tomarán las medidas de arriba hacia abajo a lo largo de un plano de corte de un casquete
seccionado en forma longitudinal.
6.3.7
Eficiencia de la soldadura
a)
Para recipientes constituídos por dos casquetes que no tienen una costura
longitudinal, se tomará el valor de la eficiencia de soldadura igual a 1.
b)
Para recipientes de tres piezas unidas por soldadura, dos casquetes y una
sección cilíndrica, la eficiencia de soldadura será:
-
6.3.8
Totalmente radiografíada
Parcialmente radiografíada
Sin radiografía
90 %
80 %
65 %
Capacidad de los recipientes
6.3.8.1
El volumen de los recipientes debe ser tal que permita la máxima relación
de llenado que corresponde al gas propano a 15,6 °C (60 °F) y es 0,41.
6.3.8.2
Según su contenido neto nominal de GLP los recipientes se clasificarán en
los tipos que se indican en la Tabla 6.
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TABLA 6 - Serie normalizada de los recipientes según su contenido neto nominal de
GLP y capacidad
6.3.9
Tipo
Contenido neto
nominal de GLP,
(kg)
3
5
10
15
45
3
5
10
15
45
Capacidad mínima de
recipiente
Litros de
Agua
Tolerancia %
7,32
+5, -0
12,20
+5, -0
24,40
+5, -0
36,60
+5, -0
109,80
+5, -0
Tara del recipiente
La tolerancia en la tara del recipiente marcada en el protector de válvula expresada como
desviaciones admisibles es:
± 50 g
± 100 g
6.3.10
para los recipientes de
para los recipientes de
3 kg y 5 kg , y;
10 kg; 15 kg y 45 kg.
Acabado
Los recipientes al final del proceso de fabricación y antes de pintarlos de acuerdo a la
correspondiente NTP, deberán tener la superficie lisa, uniforme y limpia sin abolladura ni
rebabas; los bordes rectos deberán ser cortados de tal manera que no presenten salientes.
Cuando la plancha utilizada sea no decapada se deberá efectuar una limpieza adicional.
6.4
Reparación de soldadura defectuosa
6.4.1
reparación.
El cordón de soldadura defectuoso debe ser removido antes de efectuarse la
6.4.2
El recipiente sometido a prueba, que presenta fugas en la soldadura podrá
ser reparado bajo las siguientes condiciones:
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a)
Cuando la longitud de la parte defectuosa del cordón no exceda 40 mm en la
junta longitudinal del cuerpo o en las juntas circunferenciales entre el cuerpo y los
casquetes, debiéndose utilizar para la reparación, soldadura de arco eléctrico
sumergido.
b)
Cuando en la junta del portaválvula la longitud del cordón de soldadura
defectuoso no exceda 10 mm.
c)
El número total de reparaciones en el recipiente no deberá exceder de tres
(03) y no ser colindantes entre sí.
6.5
Control de tara
a)
Los recipientes deben pesarse para determinar la masa con el fin de marcarla
en el protector de válvula.
b)
La báscula debe tener características adecuadas para efectuar el control, es
decir una legibilidad de:
10 g
20 g
para recipientes de
para recipientes de
3 kg y 5 kg;
10 kg; 15 kg y 45 kg
Ser de Clase III según la NMP 006.
c)
Cada vez que se efectúe una inspección para controlar la tara de los
recipientes previamente se verificarán las básculas (control de cero, repetibilidad,
sensibilidad y justeza), con masa patrones certificadas por lo menos una vez al año
por una entidad competente y de acuerdo con la NMP 006.
d)
Los patrones de masa deben ser de 10 g hasta 50 kg, de clase M2,
normalizados según NMP 004.
7.
INSPECCIÓN Y RECEPCIÓN
La inspección será realizada por un organismo de inspección (véase 3.21 a 3.24).
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Todos los ensayos de aceptación (recepción) requeridos por este capítulo deben realizarse
sobre recipientes portátiles extraídos de la línea de producción (véase 6.3.10) antes del
tratamiento de pintura.
Todos los recipientes deben someterse al ensayo hidrostático como se especifica en 8.1 y a
un examen visual de la superficie de las soldaduras como lo especificado en 7.4.9 y 7.4.10
Los exámenes radiográficos o macroscópicos se deben realizar según lo especificado en
7.4
Los ensayos mecánicos especificados en 7.7 y los ensayos de rotura especificado en 7.6 se
deben realizar sobre muestras extraídas como se especifica en 7.1 .
7.1
Ensayos por lote
7.1.1
Lote de prueba: Para la aceptación, el lote de producción debe estar
dividido en lotes de prueba (500 recipientes o menos), de los cuales se deben seleccionar
los recipientes de muestra para los ensayos, tanto mecánicos como de rotura.
7.1.2
Tasa de muestreo: Cuando un lote de producción esta constituido de
materiales procedentes de más de una colada, se debe proceder de manera que las muestras
ensayadas sean representativas de cada colada de material empleado.
La tasa de muestreo reducida para fabricación en grandes series (superiores a 3000
recipientes) se somete a un acuerdo por escrito con el organismo competente una vez que
el fabricante pueda demostrar que los resultados de los ensayos de los lotes de producción
y que los procedimientos de fabricación son fiables consistentemente sin interrupción
importante alguna de la fabricación.
7.1.2.1
Para una cantidad inferior o igual a 3000
7.1.2.1.1
De cada 500 recipientes o menos de cada lote de prueba, deben tomarse al
azar dos recipientes representativos o de muestra, uno para el ensayo de rotura y otro para
los ensayos mecánicos (véase Figura 9).
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7.1.2.1.2
Debe tomarse un recipiente adicional de muestra al azar, para el ensayo de
rotura o ensayos mecánicos, del primero, segundo, cuarto y sexto, lote de prueba sea de
500 recipientes o menos (véase Figura 9).
7.1.2.2
Para la cantidad superior a 3000 balones.
De los primeros 3000 recipientes del lote de producción, deben extraerse recipientes de
muestra, como se especifica en el apartado 7.1.2.1 . De cada uno de los lotes de prueba
restantes, se deben tomar al azar dos recipientes de muestra, uno para el ensayo de rotura y
otro para los ensayos mecánicos (véase Figura 9).
7.2
Incumplimiento de los requisitos de ensayo por lote (de producción)
7.2.1
En el caso de incumplimiento de los requisitos de ensayo por lote, deben
realizarse nuevos ensayos de acuerdo con 7.2.2 .
7.2.2
Si existe evidencia de que ha habido un error en la realización de los
ensayos mecánicos, o un error de medición, debe realizarse un segundo ensayo sobre el
mismo recipiente. Si el resultado de este ensayo es satisfactorio, debe ignorarse el primer
ensayo.
7.2.3
Si el ensayo se ha realizado de manera satisfactoria, debe seguirse el
procedimiento especificado en 7.2.3.1 ó en 7.2.3.2.
7.2.3.1
En el caso de que sea sólo un recipiente el que no supere el ensayo inicial
mecánico o de rotura inicial, deben realizarse nuevos ensayos tanto mecánicos como de
rotura, como se indica en la Tabla 7 y los recipientes de muestra para estos contraensayos
se deben extraer al azar entre los recipientes del mismo lote de prueba.
TABLA 7 – Requisitos de contra ensayos por lote de producción
Tamaño del lote de prueba
Fallo
Contra ensayo
≤ 500
≤ 500
1M
1R
2M
2R
NOTA: M indica un ensayo mecánico y R un ensayo de rotura
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FIGURA 9 – Lotes de ensayo del lote de producción
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7.2.3.2
En el caso de que falle más de un recipiente en los ensayos iniciales o que
falle uno o más recipientes en los contra ensayos respectivos especificados en 7.2.3.1, el
lote debe rechazarse.
7.3
Inspección visual
7.3.1
Todos los recipientes conforme 6.3.10 se deben someter a inspección visual
y no deben presentar deformaciones, salientes, aplastamientos, abolladuras, asimetrías en
la unión de las bases u ondulaciones por embutido defectuoso.
7.3.2
El recipiente debe revelar en conjunto una buena fabricación tanto en
estructura como en acabado.
7.3.3
Todos los recipientes que no pasen la inspección visual según 7.3.1 deben
ser destruidos.
7.4
Inspección de la soldadura
Para la inspección de la soldadura se presentan los exámenes radiográficos y
macroscópicos.
7.4.1
Examen radiográfico - requisitos
a)
Deben obtenerse radiografías de las soldaduras longitudinales y
circunferenciales (véase Figuras 10 y 11) de un recipiente de cada lote de prueba, del
primer recipiente de la producción después de cualquier cambio en el tipo o en el
tamaño del recipiente, o del procedimiento de soldar (incluido el ajuste de la
máquina).
b)
Además de los requisitos enunciados en a) para los recipientes con
soldaduras longitudinales, un recipiente de cada 500 cilindros de producción debe
tener radiografiada la unión de las soldaduras longitudinales y circunferenciales
como se indica en la Figura 11.
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c)
Cuando para la producción se emplean una o varias máquinas de soldar, los
procedimientos de soldadura deben estar calificados según la Norma EN 288-3 .
7.4.2
La radiografía de las soldaduras debe realizarse de acuerdo con la Norma
EN 1435 clase B.
7.4.3
La interpretación de las radiografías de las soldaduras deben basarse en
las películas originales de acuerdo con la práctica recomendada en el capítulo 6 de la
Norma ISO 2504:1973.
7.4.4
Imperfecciones: No están permitidas las imperfecciones siguientes
definidas en la Norma EN 25817.
Fisuras, soldaduras inadecuadas, falta de penetración o falta de fusión de la
soldadura.
Cualquier inclusión alargada o cualquier grupo de inclusiones redondeadas
en una fila cuando la longitud representada sobre una longitud de soldadura de 12 x a
es superior a 6 mm .
-
Cualquier poro gaseoso que mida más de a/3 mm .
Cualquier poro gaseoso que mida más de a/4 mm, que diste 25 mm o menos
de cualquier otro poro gaseoso.
Poros gaseosos distribuidos sobre una longitud de 100 mm y cuya suma en
mm de todos ellos no sea mayor que a,
a = Es el espesor del cordón de soldadura sin considerar el traslape (véase Figura 2).
7.4.5
Examen macroscópico (visual): Debe ser realizado de acuerdo con la
Norma EN 1321, de una sección transversal completa de las soldaduras, debe mostrar una
fusión y una penetración completa como se especifica en 7.4.1 . En caso de duda, debe
efectuarse un examen microscópico en la zona sospechosa.
7.4.6
Examen de la soldadura del portaválvula: Para el caso que se requiera
debe realizarse ensayos no destructivos.
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7.4.7
Examen de las soldaduras de los accesorios no desmontables y no
sometidos a presión: Para el caso que se requiera debe realizarse ensayos no destructivos.
7.4.8
Defectos inaceptables en los exámenes radiográficos o macroscópicos:
Si una de las placas radiográficas o un examen macroscópico de un lote de prueba muestra
un defecto inaceptable, la producción debe detenerse y los recipientes soldados después de
los últimos exámenes radiográficos o macroscópicos aceptables se deben apartar a un lado
hasta que se demuestre que dichos recipientes son satisfactorios, sea por radiografía, sea
por macrografía, sea por otros medios apropiados a la producción; no se debe reanudar
antes de que haya quedado establecida y corregida la causa del defecto y de que se haya
repetido el procedimiento de ensayo en el 7.4.1 a).
7.4.9
Inspección visual de las superficies de las soldaduras: Este examen de
acuerdo con la Norma EN 970, se realiza cuando se haya completado la soldadura. La
superficie soldada examinada debe estar bien iluminada y debe estar libre de grasa, polvo,
restos de escamas o recubrimientos de protección de cualquier tipo.
7.4.10
Antes de cerrar los recipientes, deben examinarse visualmente las
soldaduras longitudinales desde ambos lados, de acuerdo a la Norma EN 970 con las
soldaduras longitudinales no deben emplearse placas de respaldo permanente
7.5
Ensayo hidrostático
7.5.1
Se debe someter al ensayo hidrostático a todos los recipientes del lote de
producción, según 8.1.
7.5.2
Los recipientes que presentan, signos de escape diferentes a lo previsto en
6.4 ó si se produce desarrollo de deformaciones visibles, deben ser destruidos.
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FIGURA 11 – Alcance de la radiografía de las soldaduras
Recipientes con soldaduras circunferenciales y longitudinales
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7.6
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Ensayo de elasticidad
Se debe someter a la prueba de elasticidad a un recipiente por cada lote de prueba, según
8.2 el recipiente debe ser extraído al azar.
7.6.1
Si el recipiente muestra signos de escapes diferentes de los previstos en 6.4
ó desarrollo de deformaciones visibles o que muestre una expansión volumétrica residual
permanente, como se especifica en 8.2 debe ser rechazado.
7.6.2
Si el recipiente elegido fallara según 7.6.1, se tomarán dos nuevos
recipientes del mismo lote, en caso de fallar uno de ellos se rechazará el lote.
7.6.3
Todos los recipientes rechazados, según 7.6.1 y 7.6.2 deben ser destruidos.
7.7
Ensayo de hermeticidad
7.7.1
Todos los recipientes del lote de producción una vez colocada la válvula,
deben ser probados según 8.3.
7.7.2
Los recipientes que presenten signos de escape diferentes de lo previsto en
6.4 o si se produce el desarrollo de deformaciones visibles, deben ser destruidos.
7.8
Ensayo de rotura
Se debe someter a esta prueba un recipiente por cada lote de prueba, según 8.4. El
recipiente debe ser extraído al azar.
7.8.1
El recipiente deberá romperse siempre por la plancha, sin producirse
desprendimientos de material. Se considera defectuoso si se rompe primero por la
soldadura.
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7.8.2
El recipiente sometido al ensayo de rotura, deberá pasar él ensayo sin
ningún defecto para ser aceptado el lote.
7.8.3
Si el recipiente no cumpliera con lo indicado en 7.8.1 y 7.8.2 se tomarán dos
nuevos recipientes del mismo lote, en caso de fallar uno de ellos se rechazará el lote.
7.9
Ensayos mecánicos
Los ensayos mecánicos se realizarán a la materia prima y de la unión soldada, para lo cual
se extraerán, los especimenes para los siguientes ensayos
7.9.1
Ensayo de tracción
7.9.1.1
Ensayo de tracción a la materia prima.
Se tomará una probeta de cada colada a utilizar. Los valores obtenidos para el límite
elástico, resistencia a la tracción y porcentaje de alargamiento, no deberá ser en ningún
caso inferior a los dados en las especificaciones del material según NTP 341.088.
7.9.1.2
Ensayo de tracción de la unión soldada y de la zona no soldada.
Del mismo recipiente sometido a la prueba de elasticidad se extraerán las probetas. Para el
recipiente con cuerpo de dos piezas, se deben extraer cuatro (04) probetas, como indica la
Figura 12a y; para el recipiente con cuerpo de tres piezas se deben extraer ocho (08)
probetas, como indica la Figura 12b. Las probetas deben ser cortadas, aplanadas y
enderezados en frío. No deben ser golpeadas ni calentadas.
El ensayo de tracción perpendicular a la soldadura se realiza sobre una probeta. El valor
obtenido de la resistencia a la tracción de la soldadura no debe ser menor que las
especificaciones del material según NTP 341.088, para el grado o tipo de acero utilizado,
cualquiera que sea el lugar donde se produzca la rotura, en la sección transversal de la
parte central de la probeta.
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NOTA: El ensayo de tracción de las probetas de la zona no soldada según posiciones alternativas a) de
la Figura 11, deberán ser registrados.
7.9.2
Ensayo de doblado
Se deberá extraer dos probetas de la zona soldada.
7.9.2.1
Si el resultado de un ensayo no fuera satisfactorio a causa evidentemente de
una falla técnica en la ejecución del ensayo o defecto de la probeta, el resultado debe
descartarse, repitiéndose el ensayo con probetas extraídos del mismo recipiente según
7.9.1.2 y 7.9.2.
7.9.3
Remuestreo
7.9.3.1
Si uno de los ensayos mecánicos no es conforme con lo estipulado en 8.5 se
permitirá un solo remuestreo, extrayendo nuevas muestras del mismo lote conforme 7.9.1.2
y 7.9.2.
7.9.3.2
Si alguna de estas nuevas muestras no pasan algunos de los ensayos, se
rechazará el lote del que provengan las muestras.
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FIGURA 12 a – Extracción de las probetas en los recipientes de dos piezas
FIGURA 12 b – Extracción de las probetas en los recipientes de tres piezas
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8.
MÉTODOS DE ENSAYO
8.1
Ensayo de presión hidrostática
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Consiste en someter a los recipientes a una presión hidrostática de 2,55 MPa (26,01
kg/cm2), durante 60 segundos como mínimo.
El ensayo se considera satisfactorio cuando no existe una disminución de presión y el
recipiente no presenta fugas ni deformaciones visibles.
8.2
Ensayo de elasticidad
La prueba consiste en medir la expansión volumétrica residual permanente que se produce
en el recipiente al someterlo a una presión hidrostática de 2,55 MPa (26,01 kg/cm2) durante
30 segundos como mínimo.
Para tal efecto se coloca el recipiente elegido dentro de una camisa de agua o dispositivo
similar, se fija el nivel cero de expansión y se le aplica 2,55 MPa de presión; a
continuación se lleva la presión a cero y se mide la expansión volumétrica residual
permanente que ocurre en el recipiente.
La expansión volumétrica residual no deberá ser mayor al 10 % de la expansión alcanzada
bajo presión (2,55 MPa).
La escala del dispositivo que se utilice debe tener un rango de aproximación de 1 %.
8.3
Ensayo de hermeticidad
El ensayo consiste en detectar fugas en el recipiente.
Todos los recipientes que hayan cumplido satisfactoriamente los ensayos anteriores serán
sometidos, una vez colocada la válvula, a presión neumática de 0,70 MPa (7,21 kg/cm2).
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Los cordones de soldadura, la válvula y la unión de esta al recipiente, serán controlados
mediante inmersión en una cuba con agua u otro método adecuado.
8.4
Ensayo de presión hidrostática de rotura
El ensayo consiste en someter al recipiente elegido a la acción de una presión hidrostática
hasta alcanzar la rotura del recipiente.
Los recipientes no deben romperse a una presión hidrostática menor que 6,62 MPa (67,52
kg/cm2).
8.5
Ensayos mecánicos
Se realizarán los ensayos conforme a:
8.5.1
De la materia prima
a)
Resistencia a la tracción de acuerdo a la NTP-ISO 6892.
b)
Alargamiento de acuerdo a la NTP-ISO 6892.
8.5.2
De la unión soldada y de la zona no soldada
a)
Ensayo de resistencia a la tracción según la NTP-ISO 6892.
b)
Ensayo de doblado, el procedimiento debe realizarse según UNE-EN 910.
El ensayo se debe realizar sobre una probeta de 25 mm de ancho. El mandril debe estar
situado en el centro de la soldadura durante la realización del ensayo (véase Figura 13).
No debe aparecer fisura alguna en la probeta durante el doblado alrededor del mandril
después de doblarla hasta 180° (véase Figura 13).
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FIGURA 13 – Ensayo de doblado
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A menos que se especifique lo contrario, las imperfecciones de menos de 3 mm de longitud
sobre los bordes de la probeta no deben ser causa de falla en el ensayo.
La relación n entre el diámetro del mandril Dp y el espesor de la probeta e, no debe superar
los valores que se dan en la tabla siguiente.
TABLA 2 - Relación entre el diámetro del mandril y el espesor de la probeta
Valor de n
Resistencia a la tracción real medida
Rm en N/mm2
hasta 440 inclusive
2
Mayor que 440 hasta 520 inclusive
3
superior a 520
4
9.
ROTULADO DEL RECIPIENTE
9.1
Marcado
Cada recipiente debe llevar las siguientes marca en el orden que se indica.
9.1.1
En el protector de válvula
a)
Nombre o símbolo del fabricante.
b)
Número de la Norma Técnica Peruana y año de aprobación
c)
Contenido neto nominal en kg de GLP
d)
Tara del recipiente con aproximación de:
± 50 g
± 100 g
para recipientes de
para recipientes de
3 kg y 5 kg;
10 kg; 15 kg y 45 kg.
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e)
Presión máxima de trabajo.
f)
Número de serie.
g)
RPIN y demás consideraciones de ley vigentes.
9.1.2
En el portaválvula
a)
Nombre o marca del fabricante del recipiente.
b)
Mes y año de fabricación del portaválvula.
9.1.3
En el cuerpo del recipiente
En la parte curva de la tapa superior y en lados opuestos se colocará en alto relieve lo
siguiente:
a)
Nombre o símbolo del propietario del recipiente.
b)
Mes y año de fabricación con los 2 últimos dígitos.
c)
Adicionalmente la identificación del fabricante.
9.2
Dimensiones
La altura mínima de las letras o símbolos del recipiente deben ser:
a)
Protector de válvula
: 6 mm
b)
Porta válvula
: 4 mm
c)
Cuerpo del recipiente
: 20 mm para recipientes de 3 kg y 5 kg;
25 mm para recipientes de 10 kg, 15 kg y 45 kg
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10.
ANTECEDENTES
10.1
UNE-EN 1442:1998
Botellas de acero soldado transportables y
recargables para gases licuados de petróleo
(GLP). Diseño y construcción
10.2
NTP 350.011:1992
RECIPIENTES PORTÁTILES DE 5 kg; 10
kg; 15 kg y 45 kg DE CAPACIDAD PARA
GASES LICUADOS DE PETRÓLEO.
Requisitos generales de fabricación