Prueba de funcionamiento de los reguladores de presión de gas – Implementación práctica

28. abril 2022 | a partir de Markus Seelmeyer

Aplicaciones

En nuestro artículo del blog sobre la aptitud para el servicio, también abordamos las pruebas funcionales de los reguladores de presión de gas (GPR). En nuestro artículo anterior, analizamos los fundamentos teóricos y presentamos y explicamos la normativa pertinente. En este artículo, trataremos ahora la aplicación práctica de la prueba funcional.

Antes de iniciar la prueba, debe seleccionarse una conexión adecuada a la instalación, de forma similar a la prueba de aptitud para el servicio. Existen varias opciones, que deben comprobarse in situ o con antelación. Si es necesario, la empresa especializada que realiza el trabajo también dispone de las correspondientes instrucciones de trabajo que especifican los puntos en los que debe realizarse la conexión a la instalación de gas. Los puntos de conexión adecuados pueden ser, por ejemplo, aberturas de medición en el GPR o aberturas de prueba integradas en el sistema de tuberías. Estos pueden utilizarse con adaptadores y juntas adecuados. En cualquier caso, se recomienda elegir una conexión lo más cerca posible del contador de gas o directamente en él. De este modo se evitan influencias indeseables causadas por partes de la tubería que se incluyen en la prueba. Para obtener más información sobre las aberturas de prueba y medición en instalaciones de gas, tenemos un breve artículo del blog aquí. En este artículo, describimos la prueba a través de la conexión del contador con el GasTest delta3.

Presión de salida y de cierre

Una vez conectado el medidor, lo primero que se suele medir es la presión de salida (a veces también denominada presión de flujo). Para ello, hay que abrir el paso del gas para que este comience a circular por la tubería. Sin embargo, surge la pregunta de cómo se puede ajustar un caudal adecuado que se corresponda con una caída real. Desde nuestro punto de vista, en la práctica existen varias posibilidades. La variante más fiable y, al mismo tiempo, más informativa es utilizar la «función de limpieza de tuberías» de la caldera de gas. Esto pone el sistema en una especie de modo de prueba y la caldera de gas lleva a cabo una prueba de aceptación del gas.

Funktionsprüfung an einem Gas-Druckregelgerät mit dem GasTest delta3-Manuelle Gas-Druckreglerprüfung

Sin embargo, algunos inspectores no desean o no están autorizados a utilizar esta opción debido a las instrucciones operativas, ya que ello supone intervenir en la instalación del cliente.

A diferencia del GPR, la caldera de gas pertenece al propietario y no al operador de la red. Para estos casos, resulta ideal un dispositivo de medición como el GasTest delta3, con el que se puede llevar a cabo una prueba de funcionamiento total o parcialmente automatizada del GPR. Para ello, se utiliza la bomba integrada en el dispositivo junto con la bolsa de gas alojada en la carcasa del mismo. En este caso, la extracción de gas generada es menor que cuando se utiliza la función de deshollinado de la caldera de gas.

Funktionsprüfung an einem Gas-Druckregelgerät mit dem GasTest delta3 -Autom. Gas-Druckreglerprüfung

Una tercera posibilidad consiste en utilizar una bola de presión manual con válvula reguladora, conectada a la instalación de gas y al contador mediante una manguera en Y adecuada. El gas se libera en la estancia de forma controlada a través de la válvula de ajuste fino abierta, creando así un flujo de gas en la tubería.

Sin embargo, no podemos recomendar esta variante, ya que existe un mayor riesgo para la seguridad debido a las fugas de gas (véase la norma DGUV 100-500, capítulo 2.31). Además, esta variante dejará de estar permitida en el futuro debido a los requisitos previstos en el reglamento de la UE sobre el metano (prohibición de la liberación de gas natural no quemado)

En todos los casos, la presión de salida medida debe estar dentro del grupo de control del GPR. Esto se indica en la placa de características del regulador bajo AC (clase de precisión) y suele ser del 10 %. Junto con la especificación pds (presión aguas abajo = presión de salida), que suele ser de 23 mbar, se puede determinar el rango de tolerancia admisible para la presión de salida, es decir, en este caso concreto 23 mbar +/- 10 % = 20,7 – 25,3 mbar.

Tras medir la presión de salida, se mide la presión de cierre (a veces también denominada presión de reposo). Para ello, se detiene el muestreo de gas iniciado previamente y se observa la presión. Una vez que el valor se ha estabilizado, se puede registrar. Según la norma DVGW G 495, se considera que la presión está estable cuando el aumento de presión no supera 1 mbar en un plazo de tres minutos. De lo contrario, un aumento de la presión se considera un defecto que debe subsanarse. En la práctica, a menudo se utilizan periodos de observación más cortos. En este caso, el especialista o el experto in situ debe decidir qué tiempos deben observarse como mínimo para evaluar la estabilidad. Además, la presión de cierre debe estar dentro del grupo de presión de cierre del GPR. Esto también se puede encontrar en la placa de características bajo SG y suele ser del 20 %. Por lo tanto, el rango de tolerancia admisible para la presión de cierre sería de 23 mbar +/- 20 % = 18,4 – 27,6 mbar.

Casi simultáneamente con la presión de cierre, se puede comprobar el cierre hermético del GPR y almacenarlo en el dispositivo. Además de la comprobación visual y externa del GPR (inspección), basta con observar la presión de cierre. Si es estable (véase más arriba), se puede suponer que el GPR es hermético.

Reguladores de presión media con válvula de seguridad (SSV)

En el caso de los reguladores de baja presión, con esto concluye la prueba de funcionamiento. En el caso de los reguladores de media presión, debido al mayor riesgo potencial, se exigen dispositivos de seguridad, que también deben someterse a prueba como parte de la prueba de funcionamiento.

En la práctica, en la mayoría de los casos se utiliza una válvula de cierre de seguridad (SSV). En caso de una presión inadmisiblemente alta (por ejemplo, debido a un fallo del GPR) en el sistema de tuberías aguas abajo, esta válvula garantiza que se corte el suministro de gas, de modo que el sistema de tuberías, el contador de gas, la caldera de gas, etc., no resulten dañados por la mayor presión aguas arriba (presión de la red).

En funcionamiento normal, la válvula está abierta. Opcionalmente, se instalan en algunos GPR o junto con ellos un dispositivo de seguridad contra falta de gas (GMS), un monitor de flujo de gas (GS) y/o una válvula de alivio de seguridad (SBV) para cantidades de gas de fuga. Sin embargo, no queremos entrar aquí en más detalles, sino centrarnos en la SSV.

Con la SSV, se suelen comprobar la presión superior establecida y la estanqueidad de la placa. Esto requiere un aumento controlado de la presión en el sistema de tuberías aguas abajo para comprobar la presión de respuesta superior o el punto de corte de la SSV.

Para el punto de corte se aplica un grupo de respuesta (AG, del alemán «Abschaltpunkt»), que indica el porcentaje de desviación admisible respecto a la presión de respuesta. La información correspondiente también se encuentra en la placa de características del GPR. Bajo la abreviatura pso (Druck SAV «Oben» = Presión SSV «Superior») encontrará la presión de respuesta superior que provoca el cierre de la SSV y, por lo tanto, la desconexión del suministro de gas, y bajo AG (Ansprechgruppe = grupo de respuesta) la desviación admisible para ello.

Los valores de la presión de respuesta superior pueden variar en función del GPR y suelen situarse entre 60 y 100 mbar. Por lo general, se aplica una tolerancia de +/- 10 % al AG.

Existen de nuevo varias posibilidades para aplicar presión al sistema aguas abajo. Sin embargo, es importante asegurarse de que los componentes que no puedan soportar el aumento de presión no queden expuestos a ella. Además, el volumen sobre el que se va a aplicar presión debe mantenerse lo más reducido posible, de modo que no se incluyan las partes de la tubería que no vayan a someterse a prueba. Antes de la prueba, debe pensar en una conexión adecuada al GPR y, si es necesario, desmontar brevemente algunos componentes (por ejemplo, contadores de gas) o excluir de la prueba las partes aguas abajo del sistema de tuberías utilizando juntas adecuadas (por ejemplo, juntas de contador para reguladores de una sola tubería).

La función de deshollinador no se puede utilizar en este punto, ya que solo permite extraer gas, pero no abrir la tubería.

Tampoco se recomienda el uso de una bola de presión manual, ya que esta introduce aire a presión en el sistema de tuberías, lo que puede provocar un mal funcionamiento de la caldera de gas. Además, resulta muy difícil aumentar la presión de forma controlada de esta manera.

Por lo tanto, recomendamos la variante mencionada anteriormente, con la bomba integrada en el contador. La ventaja de esta variante es que permite controlar la presión del gas en la tubería. Este gas se extrae del sistema previamente. Por ello, también es importante que el dispositivo de cierre principal (HAE, de las siglas alemanas Hauptabsperreinrichtung) permanezca abierto durante toda la prueba. Además, de esta forma, no se libera a la atmósfera ni se quema en antorcha ningún gas, ya sea sin quemar o quemado, sino que se almacena temporalmente en la bolsa de gas integrada en la carcasa. Este es el método preferido según el reglamento de la UE sobre el metano.

Una vez que la SSV se ha «activado», es decir, la válvula ha cortado el suministro de gas, se ha alcanzado y almacenado la presión establecida o el punto de cierre, aún debe comprobarse el cierre hermético de la SSV (a veces también denominado «cierre a cero»).

La presión de respuesta superior de la SSV puede comprobarse de antemano hasta tres veces seguidas, según se desee, y los resultados pueden documentarse en el dispositivo. Para comprobar el cierre hermético de la SSV, la presión debe liberarse de nuevo y la tubería despresurizarse. También es posible hacerlo con una bomba integrada en el dispositivo de medición, lo que evita que se escape el gas y garantiza la seguridad del proceso.

Una vez liberada la presión, se observa y se comprueba si se mantiene estable. De acuerdo con la normativa, este procedimiento se repite si no se ha detectado ningún aumento de presión en un plazo de tres minutos o si el aumento ha sido de 1 mbar como máximo. Si se produce un aumento de presión superior, se considera que la válvula de seguridad (SSV) tiene una fuga. Esto constituye un defecto que debe subsanarse. Una vez que todas las pruebas se han realizado con éxito, se debe desbloquear de nuevo la válvula de seguridad y restablecer el estado normal del sistema.

Todos los valores registrados deben documentarse al final en el informe de prueba correspondiente, junto con datos clave específicos del GPR (por ejemplo, modelo, número de serie, etc.). GasTest delta3, en combinación con nuestra aplicación Esders Connect y el portal en línea asociado, ofrece una amplia gama de opciones para esta tarea.