FASE III CULMINACIÓN - URBE
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FASE III
CULMINACIÓN
El propósito de esta fase, es el análisis de los datos y discusión de los
resultados. La información obtenida se presenta en forma sistematizada, de
acuerdo con el cumplimiento de los objetivos específicos establecidos,
basándose en los datos obtenidos.
1. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN
En los resultados de la investigación se realizo un análisis de los datos
aportados por las listas de chequeo elaboradas a la cadera pirotubular, para
luego desarrollar la discusión de los resultados obtenidos.
1.1. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN
Se realizó un Diagnóstico inicial, detallado en el Cuadro N° 2, con el cual
se logró el primer objetivo, donde se realizó una observación directa, para
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enumerar las condiciones de la caldera pirotubular en estudio.
Cuadro N° 2 Diagnóstico Inicial
Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental.
Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas
Fecha de Elaboración: 03/05/2010 -Diagnosticar las condiciones actuales de operatividad de la caldera pirotubular.
COMPONENTES Sistema de Alimentación de Agua
Nombre Situación Actual Observaciones Equipos de Tratamiento de agua (Torre de Destilación)
No aplica No se necesita ya que el agua desmineralizada es suministrada por un laboratorio de química
del Instituto
Tanque de Suministro de agua desmineralizada
Está desconectado y tiene la superficie exterior oxidada, y la parte interna
presenta corrosión.
Debe realizarse una limpieza química del
tanque tanto interna como externamente y pintar la
parte externa con anticorrosivo
Bomba de inyección Está desconectada y su parte exterior está un
poco deteriorada, no se puede verificar a simple vista si se puede activar
Se recomienda realizar las pruebas necesarias y
limpieza exterior
Tanque para retorno de condensados
No tiene Debe conectarse un tanque para retorno,
donde se pueda recuperar el condensado de vapor,
para mezclarlo con el agua de alimentación
Inyectores Químicos No posee estos accesorios
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010)
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(Continuación) Cuadro N° 2 Diagnóstico Inicial
Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental. Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas Fecha de Elaboración: 03/05/2010
-Diagnosticar las condiciones actuales de operatividad de la caldera pirotubular. COMPONENTES
Sistema de Combustión Nombre Situación Actual Observaciones
Tanques de recepción y preparación de combustible
Están desconectados y sucios
Debe realizarse una limpieza química y aplicar pintura exterior para evitar
la corrosión Filtros No existe ninguno Válvula de paso Está descalibrada y
oxidada Debe realizarse una
calibración y recuperación con lijado y pintura
anticorrosivo Bomba de inyección Está desconectada y no
puede verificarse su funcionamiento porque le
faltan algunos cables
Se debe instalar el cableado respectivo para conectarla y verificar su
funcionamiento Precalentadores No pueden verse
mediante la observación directa
Quemador Necesita calibración Hogar Las láminas refractarias
que cubren la fibra de vidrio están deterioradas por el oxido y la corrosión
Deben reponerse
Chimenea Se observa corroído y oxidado
Debe realizarse un lavado químico y aplicar pintura
anticorrosivo Instrumentación La parte de
instrumentación que está relacionada con la combustión está
desconectada y sulfatada la mayoría de sus
componentes
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010)
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(Continuación) Cuadro N° 2 Diagnóstico Inicial
Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental. Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas Fecha de Elaboración: 03/05/2010
-Diagnosticar las condiciones actuales de operatividad de la caldera pirotubular. COMPONENTES
Sistema de Control Nombre Situación Actual Observaciones
Indicadores de Nivel Están desconectados y rotos
Deben sustituirse
Modulador No existe ninguno Válvula (PSV) Está oxidada y
descalibrada Se recomienda calibración y mantenimiento externo
Purgas Está desconectadas, descalibradas y oxidadas
Debe calibrarse, conectarse, lijarse y pintura anticorrosivo
Fotoceldas No existen Se recomienda instalarlas para realizar el control eléctrico de la llama
Presóstatos Están desconectados y descalibrados, algunos
están rotos
Reponer los que están rotos, calibrar y conectar
los demás
Flotadores No existen
Dampers No se puede verificar si están desde la
observación directa
Termostatos Están desconectados y descalibrados, algunos
están rotos
Reponer los que están rotos, calibrar y conectar
los demás
Programador No existe Se recomienda adquirir alguno para realizar el
manejo de la secuencia lógica de funcionamiento
del equipo.
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010)
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El objeto de estudio de este diagnóstico, es conocer las condiciones del
equipo en términos generales, para detallar luego en el diagnóstico detallado,
el estado en que se encuentra, componentes dañados y faltantes, en este
primer objetivo, se desea verificar de una manera superficial, lo que se ve a
simple vista del equipo.
Para esto se realizó inspección visual inicial externamente, se utilizaron
herramientas tecnológicas para la observación directa como fotografías,
formatos, lista de verificación entre otros, esta observación directa arrojo que
no existen daños profundos en su exterior, a simple vista, en el equipo los
daños son recuperables, entre los cuales se observaron daños de corrosión
debido a defecaciones de aves y otros animales, además daños en el
sistema eléctrico, sistema de combustible, agua entre otros, para esto se
recomienda sellar el acceso de las aves a la sala de calderas, colocando una
malla metálica y además ubicar un candado en la puerta de acceso.
Para realizar el diagnóstico detallado se efectuó una inspección visual de
la parte interna de la caldera, además se recomienda la evaluación de las
válvulas de seguridad, sistema eléctrico, instrumentación, chimenea, sistema
de agua, entre otras actividades relacionadas con todos los sistemas para la
reactivación de la caldera pirotubular.
Al elaborar éste diagnóstico, se logran los objetivos dos y tres, ya que se
detallan las Partes a reemplazar y los servicios necesarios para la
reactivación del equipo objeto de estudio.
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Cuadro N° 3 Diagnóstico Detallado.
Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental.
Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas Fecha: 17/05/2010
-Determinar el inventario de partes a reemplazar para la reactivación de la caldera pirotubular. -Determinar los servicios de mantenimiento requeridos para la reactivación de la caldera pirotubular.
COMPONENTES Sistema de Alimentación de Agua
Nombre Situación Actual Observaciones
Equipos de Tratamiento de agua (Torre de Destilación)
No aplica
No se necesita ya que el agua desmineralizada es
suministrada por un laboratorio de química
del Instituto
Tanque de suministro de agua
desmineralizada
Las líneas de entrada de agua están
desconectadas, internamente se encuentra con
impurezas y corroída y externamente tiene la
superficie oxidada.
Debe realizarse limpieza del tanque interna y
externamente, pintar con anticorrosivo, y evaluar
las tuberías y flotador de agua.
Bomba de agua
Se encuentra desconectada, y físicamente se
observa deteriorada.
Se debe evaluar la bomba para observar si bombea o existe alguna
fuga de fluido.
Tanque para retorno de condensados
No tiene
Debe instalarse un tanque para retorno,
donde se pueda recuperar el condensado
de vapor, y mezclarlo con el agua de alimentación.
Inyectores Químicos
No aplica.
Los químicos se agregan al tanque de suministra
de agua desmineralizada.
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010)
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(Continuación) Cuadro N° 3 Diagnóstico Detallado.
Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Cont. Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas
Fecha: 17/05/2010 -Determinar el inventario de partes a reemplazar para la reactivación de la caldera pirotubular. -Determinar los servicios de mantenimiento requeridos para la reactivación de la caldera pirotubular.
COMPONENTES Sistema de Combustión
Nombre Situación Actual Observaciones
Tanques de combustible
Está desconectado y
sucio
Debe realizarse limpieza química y aplicar pintura
para evitar la contaminación del
combustible con agentes externos.
Filtros
No tiene filtros en todo el sistema de combustible
Se recomienda instalar filtro separador de agua a
la salida del tanque. Válvula principal de
suministro de combustible
Tiene una válvula tipo bola, oxidada y
corroída.
Debe realizarse servicio, limpieza y pintura.
Bomba de inyección
Se observa físicamente deteriorada
Se debe llevar a un banco de pruebas de inyección y
aplicar mantenimiento.
Precalentadores No aplica No utiliza estos componentes
Quemador Se encuentran descalibrados
Necesita calibración.
Hogar
Láminas externas corroídas y el material
aislante en mal estado.
Deben remplazarse láminas, material aislante
térmico y los sellos
Chimenea Se observa corroída Debe realizarse un lavado químico y aplicar pintura
Instrumentación
La instrumentación está desconectada y
sulfatada
Se debe realizar servicio a todo el sistema.
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010)
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(Continuación) Cuadro N° 3 Diagnóstico Detallado.
Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental.
Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas Fecha: 17/05/2010
-Determinar el inventario de partes a reemplazar para la reactivación de la caldera pirotubular. -Determinar los servicios de mantenimiento requeridos para la reactivación de la caldera pirotubular.
COMPONENTES Sistema de Control
Nombre Situación Actual Observaciones Indicadores de Nivel
(Visores) Se encuentran
partidos Deben reemplazarse.
Presostato
Se observa corroído y descalibrado
Se recomienda el reemplazo del componente
Modulador No aplica No utiliza este dispositivo Manómetros Se encuentran
dañados Se debe reemplazar los manómetros dañados.
Válvula (PSV)
Está oxidada y descalibrada
Se recomienda calibración y evaluación de la válvula
Switch de mercurio Se encuentra partido y corroído
Se debe reemplazar el switch
Purgas Está desconectadas, descalibradas y
oxidadas
Debe calibrarse y realizar mantenimiento
Fotoceldas No aplica No se utiliza este dispositivo
Presóstatos Están desconectados y descalibrados,
algunos están rotos
Reemplazar los que están dañados, calibrar y
conectar los restantes Flotadores Se encuentra
corroídos Deben reemplazarse
Dampers Se encuentra sucio y lleno de carbón
Realizar mantenimiento
Termostatos No aplica
No utiliza estos componentes
Programador No aplica Este equipo funciona manualmente
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010)
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(Continuación) Cuadro N° 3 Diagnóstico Detallado.
Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental.
Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas Fecha: 17/05/2010
-Determinar el inventario de partes a reemplazar para la reactivación de la caldera pirotubular. -Determinar los servicios de mantenimiento requeridos para la reactivación de la caldera pirotubular.
COMPONENTES Sistema de carga
Nombre Situación Actual Observaciones Válvulas de seguridad Válvulas en mal
estado, corroídas Se deben evaluar y
calibrar las válvulas de presión máxima.
Tuberías de Vapor Tuberías corroídas Se debe realizar limpieza y pintura anticorrosiva
Conexiones
Las conexiones se encuentran oxidadas y corroídas, además se
observo que estas conexiones están
obsoletas
Se recomienda reemplazar las
conexiones por bridas para mejorar la
seguridad.
Sistema Eléctrico Nombre Situación Actual Observaciones
Contactores Están corroídos Deben reemplazarse Cableado Se encuentra lleno de
polvo Se debe realizar limpieza con dieléctrico a todo el
sistema Electroválvulas Se encuentran
quemadas Se recomienda el
reemplazo de dichas válvulas.
Cajeras Están corroídas Necesitan reemplazo
Motor del Ventilador Se observo húmedo y con polvo
Se recomienda realizar mantenimiento
Switch y breaker
Se encuentran en mal
estado
Se debe realizar servicio, evaluar y reemplazar los
que se encuentran dañados.
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010)
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Con este diagnóstico se obtuvo un estado más preciso que el diagnóstico
inicial, este se realizó a través de observación directa, luego de remover las
guardas protectoras de la caldera para visualizar internamente los
componentes y más a fondo los detalles de cómo se encuentra el equipo.
Una vez destapada la caldera, se observó el interior del hogar en buenas
condiciones sin daños profundos, los sellos de las compuertas están
dañados y requieren reemplazo, los motores tienen corrosión y requieren
servicio, debe reemplazarse la correa del ventilador, las tuberías
externamente están corroídas y requieren limpieza y reemplazo de las que
se encuentran dañadas, las válvulas y las conexiones están en buen estado
pero obsoletas, los manómetros están descalibrados y algunos accesorios en
mal estado lo cual se refirió detalladamente en el cuadro anterior.
De este diagnóstico detallado, se elaboró el Inventario de las Piezas a
reemplazar, y además se mencionan los servicios necesarios para la
reactivación de la caldera.
Inventario de Piezas a Reemplazar:
ü Manómetro de Combustible.
ü Contactores.
ü Válvula tipo bola.
ü Todas las uniones de las tuberías deben reemplazarse por Bridas.
ü Indicador de nivel de Agua en el Hogar (visor).
ü Láminas galvanizadas y fibra de vidrio (recubrimiento del Hogar).
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ü Sellos de las dos compuertas (flexilamina).
ü Electroválvulas.
ü Bornes del quemador.
ü Switch de Mercurio.
ü Presostato.
ü Breaker.
ü Flotadores de los tanques (agua y combustible).
ü Válvulas check.
ü Cajeras eléctricas.
ü Filtros y porta filtros de combustible.
ü Correa del motor del ventilador.
Servicios de Mantenimiento requeridos:
ü Servicios a las Bombas de agua y combustible.
ü Calibración de Manómetros, presóstatos y válvulas.
ü Limpieza de tanques (agua y combustible).
ü Limpieza interna de tuberías.
ü Lijado y pintura de la Chimenea.
ü Pintura de las tuberías.
ü Lijado y pintura externa de los Tanques (agua y combustible).
ü Mantenimiento eléctrico.
ü Prueba hidrostática de los tubos y carcaza.
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Se analizó también las condiciones de Seguridad de Operación,
Mantenimiento y Reactivación, para lo cual se tomó como referencia las
Normas COVENIN 2217-84, 2218 y 2262, y los Instructivos y Procedimientos
elaborados por el Instituto Nacional de Prevención, Salud y Seguridad
Laboral (INPSASEL).
Cuadro N° 4 Diagnóstico de Condiciones de Seguridad de Operación,
Mantenimiento y Reactivación Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental. Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas U. Exacta: Sala contigua al edificio de Instrumentación y Electricidad Fecha de Elaboración: 07/06/2010 -Evaluar las condiciones de seguridad de operación, mantenimiento y reactivación, según la normativa para el manejo de recipientes a presión.
Condiciones del Área donde está ubicado el Equipo Descripción Situación Actual Observaciones
Planos de la instalación
No existe Debe elaborarse los planos según la norma COVENIN
2217-84. Ubicación Está ubicada en sala contigua
al Edificio de Instrumentación y Electricidad
Según las Normas 2217-84, puede ubicarse donde está.
Estructura Física Están elaboradas las paredes en mitad de material (bloques frisados) la parte de debajo de la pared y la parte de arriba es sólo rejas, con techo de zinc
Se recomienda adaptar la estructura de la sala a las
especificaciones de la norma 2217-84.
Higiene Debido a la exposición a la intemperie, la sala permanece en condiciones no higiénicas,
humedad, y hay animales dentro de la misma.
Debe acondicionarse la sala de la Caldera, de manera tal, que pueda brindar un sitio de
trabajo seguro, con las mínimas condiciones
requeridas por las Normas. Dimensiones La sala mide 2,5mx2,5x3m La medida de altura debe
ajustarse a la exigencia de la Norma 2217-84.
Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010).
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(Continuación) Cuadro N° 4 Diagnóstico de Condiciones de Seguridad de Operación,
Mantenimiento y Reactivación Equipo: Caldera Pirotubular Horizontal. Modelo 326-20. Marca Continental. Ubicación: Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas U. Exacta: Sala contigua al edificio de Instrumentación y Electricidad Fecha de Elaboración: 07/06/2010 -Evaluar las condiciones de seguridad de operación, mantenimiento y reactivación, según la normativa para el manejo de recipientes a presión.
Condiciones del recinto donde está ubicada Descripción Situación Actual Observaciones
Iluminación No posee, salvo la luz natural
Debe acondicionarse la sala de la iluminación
requerida en la Norma. Vías de Acceso Sólo existe un acceso
principal, no hay salida de emergencia, y no hay seguridad, cualquiera
puede acceder a la sala.
Debe ajustarse a la norma, en cuanto a los accesos
(principal y de emergencia)
Altura de Chimenea 6mts. Aprox. Debe ajustarse a la exigida por la Norma
2217-84 Identificación de Tuberías Están pintadas según las
especificaciones de la Norma COVENIN 253
Tanque de Combustible Está ubicado en la parte exterior de la sala (detrás)
al aire libre.
Se recomienda adoptar las disposiciones de la Norma 2217-84 para garantizar la
protección del medio ambiente y las personas.
Equipos de Protección Personal
No hay Se debe contar con los equipos de protección
personal (EPP) exigidos por las Normas COVENIN
vigentes. Fuente: Manarez, Pirela y Zambrano (2010).
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Al analizar los datos obtenidos del Cuadro N° 4, se observo que la sala
cuenta sólo con algunos de los ítems exigidos por la Norma COVENIN, entre
los cuales tenemos:
.- No existen Planos de la Sala de ubicación de la caldera.
.- La media pared y la mitad de reja permite una mayor ventilación en la sala,
también permite el acceso a animales que pueden obstaculizar las labores
en la caldera y pueden contaminar la sala.
.- Además de lo expuesto en el ítem anterior, la reja y las condiciones del
techo, no permiten que la sala de caldera se conserve limpia, seca y segura
como lo exige la norma.
.- Respecto a la iluminación de la Sala, no se cuenta con luminarias
adecuadas, debe acondicionarse también en cuanto a la iluminación.
.- Debe instalarse una puerta de emergencia, y debe acondicionarse la
entrada principal, para que cumpla con las exigencias de la Norma 2217-84,
además debe colocarse un candado o algún seguro, para que sólo puedan
acceder el personal autorizado.
.- Debe aumentarse la altura de la chimenea, ya que según la norma debe
exceder 3 metros la altura de los edificios que están alrededor de ella.
.- Debe protegerse también el tanque de almacenamiento de combustible, ya
que está al aire libre y cualquier persona puede intentar su manipulación o
por lo menos se debe señalizar el área para que las personas sepan que allí
hay combustible.
100
.- No hay ningún equipo de protección personal, y además se recomienda
seleccionar personal de la institución, para que reciba el entrenamiento
adecuado y sea certificado por el Instituto Nacional de Prevención, Salud y
Seguridad Laboral como operador de calderas.
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CONCLUSIONES
Culminado el proceso de investigación y determinando el análisis de
factibilidad Técnica para la reactivación de la caldera pirotubular horizontal
en el Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas (I.U.T.C), del
Municipio Cabimas del Estado Zulia se concluyo lo siguiente:
Luego de realizar las observaciones pertinentes, aplicando un estudio
de diagnostico inicial, se pudo determinar que no existen daños profundos en
la caldera, los daños son externos.
Se observó corrosión de la pintura, daños en el revestimiento del hogar,
tuberías y conexiones desconectadas, instrumentación deteriorada y
sistemas eléctricos incompletos, estos daños son relevantes para las
funciones que puede suplir esta caldera pero como son reparables, es
factible por esta parte su reactivación.
Para la determinación de las partes a reemplazar y los servicios de
mantenimiento requeridos, se utilizo un diagnóstico detallado de los
componentes externos e internos y se concluyo que es viable la reactivación
de la caldera, ya que no se evidenciaron daños severos, aparentemente la
corrosión no afecto la metalurgia de los tubos, toda la corrosión es
superficial, y se puede reparar con pulitura de los componentes y pintura con
anticorrosivo, además se requiere del reemplazo de las conexiones de las
tuberías por bridas, ya que de esta manera es más fácil al momento de que
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se requiera algún mantenimiento de las mismas, algunas tuberías y válvulas
se encuentran en mal estado y otras están obsoletas.
Se requieren algunos servicios para la reactivación de la caldera entre
estos: la prueba hidrostática de los tubos y carcaza además de calibración de
las válvulas de seguridad, presostatos entre otros, estos servicios se deben
realizar a través de la contratación de una empresa especializada.
Luego de la evaluación de las condiciones de seguridad de operación,
mantenimiento y reactivación, se concluyo que la sala de la caldera no
cumpliendo totalmente con la Normas COVENIN 2217-84, 2218-84 y 2262-
91, que refiere a la instalación, inspecciones, instalación, reparaciones y
alteraciones de generadores de vapor, puesto que no se encuentran las
condiciones optimas para operar en términos de confiabilidad y seguridad.
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RECOMENDACIONES
Se recomienda a las autoridades del Instituto Universitario de
Tecnología de Cabimas (I.U.T.C), del Municipio Cabimas del Estado Zulia lo
siguiente:
ü Elaborar el estudio económico correspondiente, para determinar la
incidencia presupuestaria de la reactivación de la caldera, partiendo del
inventario de partes y servicios determinados con esta investigación.
ü Contratar una empresa especializada en Calderas y debidamente
certificada, para que realice los servicios y reemplazos pertinentes para la
reactivación de la caldera pirotubular, cumpliendo con todos los
procedimientos establecidos por el Instituto Nacional de Prevención,
Salud y Seguridad Laboral (INPSASEL), a tales efectos.
ü Registrar la Caldera Pirotubular Horizontal, Marca Continental, Modelo
326-20, ubicada en las adyacencias del Edificio de Instrumentación, ante
el Ministerio del Trabajo, para luego legalizar ante el INPSASEL,
solicitando la Certificación de la Caldera.
ü Estudiar la posibilidad de ubicar un sitio que cubra con las condiciones
requeridas por las Normas COVENIN 2217-84 y 2218, y con el Formato
de Notificación de Calderas del INPSASEL, para trasladar la caldera y
ubicarla cerca de los Laboratorios de Hidrocarburos, ya que este equipo
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es necesario para cubrir prácticas de Termofluidos para los estudiantes de
Ingeniería en Procesos Químicos.
ü Seleccionar Personal de la institución, que pueda recibir el entrenamiento
para la Certificación como Operadores de Calderas, ya que es una
exigencia del Ministerio del Poder Popular para el Trabajo y el INPSASEL,
que las personas que operen estos equipos estén capacitadas y
certificadas por los organismos reconocidos para tal fin.
105
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Servicio. Inspección (Provisional). Comisión Venezolana de Normas Industriales. Diciembre, 11, 1984.
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108
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http://www.inpsasel.gob.ve/moo_medios/generadores_de_vapor.html
117
Válvulas de seguridad de presión máxima de la carga
Tuberías, manómetros y electroválvulas del combustible