PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS MA

EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS 249-28900-MA-117-0004 GERENCI

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PROCEDIMIENTO A SEGUIR PARA VOTAR POR CORREO. El voto por correo pueden solicitarlo y ejercitarlo aquellas personas que sepan que el día de la votació

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EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS

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GERENCIA DE MANTENIMIENTO Y LOGÍSTICA

FECHA: MAYO / 2000

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MANUAL DE PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS.

HOJA DE AUTORIZACIÓN PROPONE: __________________________________________

ING. LUIS PINEDA FONSECA GERENTE MANTENIMIENTO Y LOGÍSTICA REGIÓN NORTE

CONFORME:

CONFORME:

ING. MACLOVIO YAÑEZ MONDRAGON SUBDIRECTOR REGIÓN NORTE

ING. SILVANO TORRES XOLIO AUDITOR DE SEGURIDAD INDUSTRIAL Y PROTECCIÓN AMBIENTAL

AUTORIZA:

ING JOSÉ ANTONIO CEBALLOS DIRECTOR DE PEMEX EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

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MANUAL DE PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS. PROPONEN : En la elaboración del presente procedimiento participaron los Integrantes del grupo SIASPA Región – Sede del Elemento 17 Integridad Mecánica, junto con su grupo de trabajo, contando con el aval de los Gerentes de sus respectivas áreas. REGIÓN SUR M. en I. LUIS A. CABRERA PUJOL ING. FRANCISCO FERNÁNDEZ LAGOS REGIÓN NORTE ING. LUIS PINEDA FONSECA ING. EFRÉN M. CALVA CHAVARRÍA REGIÓN MARINA SUROESTE ING. JUAN A. HERNÁNDEZ CARRERA ING. VICTOR M. RODRÍGUEZ CHIQUITO REGIÓN MARINA NORESTE ING. ALEJANDRO PEÑA CALDERÓN ING. FRANKLIN ULÍN JIMÉNEZ SEDE ING. J. LUIS FERNÁNDEZ CADO ING. ALFONSO LUCAS

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MANUAL DE PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS.

TABLA DE CONTENIDO

Página 1. OBJETIVO

5

2. ÁMBITO DE APLICACIÓN

5

3. REVISIÓN Y ACTUALIZACIÓN

5

4. MARCO NORMATIVO

6

5. DEFINICIONES

6

6. DESARROLLO

8

7. DIAGRAMA DE FLUJO

16

8. ANEXOS

23

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MANUAL DE PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS. 1. OBJETIVO Establecer y proporcionar un procedimiento que deben seguir las áreas de mantenimiento de Pemex Exploración y Producción para localizar ductos subterráneos utilizando campos magnéticos, con el fin de ubicar los ductos enterrados antes de intentar trabajos de excavación.

2. ÁMBITO DE APLICACIÓN Este documento es de observación general y obligatoria en todas las áreas de mantenimiento de Pemex Exploración que tengan a su cargo la localización de ductos subterráneos, utilizando campos magnéticos.

3. REVISIÓN Y ACTUALIZACIÓN Las sugerencias para la revisión y actualización de este documento deben ser enviadas a la Gerencia de Mantenimiento y Logística, Región Norte, quien realizará la actualización de acuerdo a la procedencia de la misma. Cualquier organización o grupo de trabajo de Pemex Exploración y Producción que sea usuario de este documento podrá sugerir y recomendar modificaciones y/o actualizaciones del mismo, de acuerdo a lo indicado en el párrafo anterior. Este documento se revisará y actualizará cada cinco años o antes si las sugerencias o recomendaciones de cambio lo justifican.

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MANUAL DE PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS. 4. MARCO NORMATIVO • • • • •

Manual del Sistema Integral de Administración de la Seguridad y la Protección Ambiental (SIASPA) octubre de 1998 Norma Pemex No.2.413.01 “Sistemas de Protección Catódica” Norma Pemex No.3.413.01 “Instalación de sistemas de Protección Catódica” Norma Pemex No.3.374.01 “Sistemas de transporte de petróleo por tubería” CID-NOR-N-SI-00001

5. DEFINICIONES •

Localizador de líneas: Equipo utilizado para la localización de líneas subterráneas, consiste de dos unidades básicas: un transmisor y un receptor sintonizados en una frecuencia direccional.



Campo Magnético: Es el campo de fuerzas alrededor de un imán permanente o un conductor en el cual está fluyendo corriente eléctrica. Este es el campo magnético detectado por la mayoría de los localizadores electromagnéticos.



Transmisor: Es un aparato que forma parte del localizador de líneas y se usa para generar una corriente en una línea objetivo.



Receptor: Es un aparato que forma parte del localizador de líneas y puede detectar, procesar y desplegar señales que son generadas por la corriente en una línea subterránea. El receptor consiste de por lo menos una antena y una señal procesada electrónicamente y está sintonizada a una señal de frecuencia específica para ser recibida. Puede dar una indicación visual o audible de la presencia de una línea objetivo, la localización y profundidad de la misma.



Línea objetivo: Es el objeto subterráneo que se trata de localizar y puede ser una tubería de crudo, gas, agua, línea telefónica, cable u otra estructura metálica enterrada.

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Dispositivos eléctricos: Accesorios usados con el transmisor para conexión directa. La mayoría comúnmente usa cables rojo y negro con pinzas tipo caimán en los extremos.



Frecuencia: El campo electromagnético producto por el transmisor invierte su dirección hacia el mismo muchas veces cada segundo. La frecuencia de la señal es el número de estos ciclos completados en un segundo. La selección de la frecuencia apropiada es importante para el proceso de localización.

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6.- Desarrollo. 6.1.- Antecedentes. Cuando se requiere información de la trayectoria exacta que sigue un ducto subterráneo a lo largo del terreno, ya sea con el fin de realizar trabajos de excavación en las cercanías de éste o para tener en cuenta su trazo con relación a nuevos proyectos, la utilización de un localizador de líneas permite obtener información que sumada a la experiencia y conocimiento del lugar dan como resultado datos confiables y precisos en la ubicación y profundidad del ducto. Todos los equipos de localización funcionan con el mismo principio básico. La tierra está llena de sistemas de corriente que tienden a fluir a través de ciertas rutas de baja resistencia como tuberías de metal o cables. La corriente que fluye a lo largo del ducto o conductor crea un campo magnético. Este campo magnético forma un perfil cilíndrico alrededor del conducto y a este se le llama “la señal” Algunos equipos pueden captar esta señal pasiva en forma natural y otros utilizan la inducción de una señal activa al ducto. El localizador consiste de dos unidades básicas: transmisor y receptor en una frecuencia de radio direccional. El transmisor genera un campo electromagnético el cual rodea al objeto metálico enterrado, en el caso de un ducto, viajando a todo lo largo de éste.

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El localizador puede ser operado por el método inductivo acoplándose a través del aire o la tierra al ducto objetivo. En el método conductivo se usa una conexión eléctrica entre el transmisor y el ducto objetivo. El receptor detecta y rastrea el campo electromagnético, por este medio, la localización exacta y orientación del ducto puede ser determinada. 6.2.- Procedimiento para el proceso de localización de líneas por método inductivo. En este tipo de localizador el transmisor ya incluye un bobinado que induce una señal a un ducto objetivo directamente debajo del transmisor. Encienda el transmisor y coloquélo directamente arriba y alineado con el ducto a localizar. Baje la sensibilidad del transmisor al mínimo e inicie localización el ducto por lo menos a 10 m de distancia del transmisor. Para verificar que el receptor este efectivamente localizando la línea en vez de tomar directamente la señal aérea (que el transmisor envía a la atmósfera), mueva el transmisor uno o dos pasos hacia uno de los lados. Si la línea también parece moverse, esto indica que el receptor esta demasiado cerca del transmisor. Otro método es apuntar el receptor directamente al transmisor. Si la respuesta es la misma o mayor, esto indica que el receptor está directamente debajo de cemento armado tomando señales del aire, de ser así se debe reducir la potencia del transmisor y la sensibilidad del receptor. Puede ser necesario mover el receptor a

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25 o 30 m del transmisor. No se puede usar el método inductivo para aplicar una señal a una línea directamente debajo de cemento armando. El receptor se usa para rastrear el ducto objetivo una vez que la señal del transmisor le fue aplicada exitosamente. En algunos equipos el receptor da dos respuestas: Lectura en un medidor y sonido parlante. El medidor da la respuesta más exacta a la señal proveniente de una línea. La respuesta auditiva permite que el oído distinga la señal deseada, de las interferencias indeseadas, los receptores de precisión con respuestas pico y nulo, deben ser puestos en el modo pico. Sostenga el receptor con el brazo extendido y gire el control de sensibilidad en sentido horario para tener máxima sensibilidad. Cuando se está localizando una línea objetivo, el localizador se mueve a 90 grados del ducto, a medida que el localizador se mueve hacia el tubo, la señal se incrementa. El ajuste de la sensibilidad se ajusta finalmente en el localizador, hasta que se escucha una banda corta de señales más fuertes sobre el ducto. Aléjese del transmisor moviendo firmemente el receptor hacia la derecha e izquierda. Una respuesta pico con una respuesta reducida a cada lado indica la posición de la línea. El operador del localizador señala con pintura en aerosol la posición de la línea y atras de él, otra persona puede ir colocando estacas marcando la dirección de la línea objetivo. Para cada 10 ó 20 metros,

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verifique cuidadosamente la posición de la respuesta pico y continúe caminando y rastreando. También verifique hacia ambos lados de la línea para asegurarse que no hay otras líneas que lleven una señal fuerte. Conforme avanza el rastreo puede haber reducción gradual de la respuesta, aumente la sensibilidad y continúe rastreando. Si hay una caída brusca en la respuesta del medidor pare, vuelva al último punto donde obtuvo respuesta sobre la línea y aumente la sensibilidad del receptor y cubra un arco de 2 metros alrededor del punto donde la respuesta desapareció. Si hay respuesta la línea puede haber terminado. Es necesario efectuar una excavación manual en el último punto donde se hizo la detección. 6.3.- Procedimientos para el proceso de localización por el método conductivo. El transmisor genera una distintiva señal de corriente eléctrica, por aplicación propia, la corriente es motivada a fluir en un circuito enlazado parte del cual es el ducto objetivo, al que llamaremos conductor. Una corriente eléctrica fluyendo en un conductor genera un campo magnético alrededor de ese conductor en un patrón circular. Si una antena conteniendo una bobina es colocada dentro de ese campo, una corriente es inducida en la antena. Esta corriente puede ser amplificada y escuchada en audífonos o en un “parlante”. La relativa intensidad de la señal, junto con la posición de la antena permite al operador determinar con

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precisión el curso del conductor y su profundidad bajo el suelo. Conecte el cable de conexión al enchufe de salida del transmisor y a la línea objetivo; es necesario hacer un buen contacto eléctrico y para ello limpie restos de pintura, óxido o escamas, asegure el cable a tierra que sale del transmisor a una varilla de tierra independiente a 4 ó 5 metros de distancia y en ángulo recto. No conecte el cable de tierra a otras tuberías o líneas subterráneas que podrían llevar la señal del transmisor. Un cambio en el tono del parlante indica que el circuito ha sido completado desde el transmisor a lo largo de la línea objetivo y devuelto a través de tierra. Si el transmisor no cambia de tono revisar el contacto eléctrico a la línea objetivo y a tierra. Si es necesario cambie la posición de la puesta a tierra o humedezca el área alrededor del contacto a tierra, si se encuentra en tierra seca o arena. Un cambio de tono del transmisor indica una buena conexión y que una señal potente ha sido aplicada a la línea objetivo. Sin embargo, el receptor puede detectar señales mucho más débiles de los necesario para que ocurra un cambio de tono del transmisor y rastreos de corta distancia se pueden hacer fácilmente sin cambio de tono. Después de que el transmisor ha sido encendido, el operador no deberá hacer contacto con los bornes de salida o el alambrado, porque puede recibir una descarga que no es peligrosa, pero puede ser incómoda.

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FORMAS

La máxima señal se escucha cuando el borde del disco de la antena apunta directamente a la línea objetivo y el disco está en paralelo con la línea objetivo. Cuando el disco está exactamente en ángulo recto con la línea objetivo, la señal no se escucha. Y en este punto se marca con pintura en aerosol la ubicación de la línea objetivo. La ventaja de este método es que la línea objetivo puede ser positivamente identificada en el lugar de aplicación, también puede utilizarse en el punto de prueba de protección catódica del ducto o en otros puntos de acceso. Desventajas: ninguna, sin embargo a veces es difícil su aplicación a válvulas o líneas corroídas. 6.4.- Generalidades.Precisión: La mayoría de los localizadores modernos tienen la capacidad de registrar ductos y cables hasta profundidades de 5 metros con un alto grado de precisión. Se ha dado énfasis en el diseño de una antena con configuración diferencial, la cual permite una identificación precisa y la detección de profundidades de líneas ubicadas adyacentemente o en las proximidades del ducto en cuestión. Filtro de interferencia:

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FORMAS

Los filtros en estado sólido permiten la operación de los localizadores en ambientes sin ninguna interferencia. La frecuencia de operación de 100 KHZ común en este tipo de equipos, requiere un diseño de circuito especial para filtrar de 50 a 60 interferencias de ciclos AC ésta frecuencia de 100 KHZ. Fue seleccionada debido a que la calidad de respuesta de la señal transmitida por un conductor subterráneo, es superior a aquella donde la interferencia AC se reduce aproximadamente 80%. Un ejemplo de cómo la frecuencia de 100 KHZ es mejor, será detectando codos, tees y curvos. Al momento en que el receptor es retirado de la línea, la señal desaparece inmediatamente. Lo mismo ocurre cuando la línea termina de manera abrupta. Inducción sobre dos líneas al mismo tiempo. Algunos equipos tienen la capacidad de inducir sobre dos líneas al mismo tiempo en el modo directo (o conductivo) de operación, esto resulta útil cuando sé monitorea la ubicación de líneas paralelas y cables muy próximos uno de otro. En este modo de operación, la inducción de campo sobre las dos líneas proporcionando una clara indicación directa sobre cada una de ellas. Operación de equipos. Los diferentes equipos localizadores son fáciles de operar y se requiere de poca capacitación para el operador. El fabricante de cada tipo de localizador proporciona la secuencia de operación paso a paso y son muy fáciles de entender.

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FORMAS

6.5.- Material y equipo requerido: • • • • • •

Equipo localizador receptor y transmisor. Cable No. 12 con sus respectivas pinzas y conectores del equipo. Cinta de aislar. Herramienta eléctrica Pintura en aerosol color naranja de preferencia. Estacas de madera.

6.6.- Personal: El personal técnico requerido para realizar los trabajos de localización deben ser calificados y autorizados para tal fin. 1 Operario especialista. 1 Ayudante

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ACTIVIDADES Procedimiento para localización de ductos por el método inductivo.

INICIO

INICIA PROCEDIMIENTO: 1

C 2

3

4

XVII

1.- Encender y probar las baterías (pilas) del equipo localizador. 2.- Colocar el transmisor directamente arriba de la línea objetivo y bajar la sensibilidad al mínimo. 3.- Verificar que el receptor esté localizando la línea en lugar de estar tomando la señal del transmisor. 4.- Iniciar Con el equipo receptor iniciar con el rastreo de la línea objetivo por lo menos a 10 metros de distancia del transmisor y moviendo firmemente el receptor a izquierda y derecha a 90° sobre el ducto objetivo. Una respuesta pico con una respuesta reducida a cada lado indica la posición de la línea.

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XVII

5.- Parar a cada 10 ó 20 metros,verificar cuidadosamente la posición de la respuesta pico y marcar con pintura en aerosol la ubicación de la línea objetivo. Detrás del operador del localizador, el ayudante va colocando estacas aproximadamente cada 25 metros. 6.- ¿Hay una pérdida de la señal de rastreado? SI: Pasa a la actividad 7. NO: Pasa a la actividad 9. 7.- Volver al último punto donde obtuvo respuesta de la línea, aumente la sensibilidad del receptor y cubra un radio de 32 metros alrededor del punto donde la respuesta desapareció. 8.- ¿Registra nuevamente la señal? SI: Pasa a la actividad 9. NO: Pasa a la actividad 8A.

5

6

NO

A

SI

7

8

NO

SI

XVIII

ACTIVIDADES

8A

B

8A.- Realizar una excavación manual justo donde se pierde la señal para identificar la causa.

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XVIII

8B

A SI

9

NO

10 SI

11

ACTIVIDADES

NO

C

8B.¿Terminó metálica?

la

línea

SI: Pasa a la actividad 11 NO: Pasa a la actividad 2 9.- Continuar rastreando la línea objetivo. 10.- ¿Se ha identificado totalmente la línea? SI: Pase a la actividad. 11 NO: pase a la actividad 9 11.- Elaborar un croquis del trazo del ducto localizado, incluyendo el máximo de referencias posibles: formato 1 anexo II. Termina procedimiento.

FIN

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1 2

3 4

5

6 XX

ACTIVIDADES Procedimiento para localización de ductos por el método conductivo. INICIA PROCEDIMIENTO: 1.- Encender y probar las baterías (pilas) del equipo localizador. 2.- Conectar eléctricamente el transmisor a la línea objetivo, asegurando un buen contacto. 3.- Conectar el cable de tierra del transmisor a una tierra física; es recomendable usar una varilla de tierra. 4.- Verificar que el circuito se ha completado, desde el transmisor a lo largo de la línea objetivo y devuelto a través de la tierra, escuchando por el parlante un cambio de tono. 5.- Escuchar la señal y ajustar el control de la frecuencia. La mejor operación del receptor ocurre cuando el volumen esta en el más bajo nivel. 6.- Iniciar con el equipo receptor el rastreo de la línea objetivo, cada 10 ó 20 metros, verificar la señal y marcar con pintura en aerosol, la ubicación del objetivo, detrás del operador*.

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* El ayudante coloca estacas aproximadamente cada 25 metros marcando el trazo de la línea objetivo.

XX

7

ACTIVIDADES

NO

SI

7.- ¿El equipo localizador cuenta con accesorio para determinar profundidad de la línea objetivo? SI: pasa actividad 8. NO: pasa actividad 9. 8.- Detectar la lectura de la profundidad del objetivo de acuerdo a instrucciones de fabricante y regístrarla.

8 A

9

10 SI

9.- Continuar rastreando la línea objetivo. NO

10.- Hay pérdida súbita de la señal. SI: Continúa actividad 11 NO: Continúa actividad 9

11

11.- Revisar la conexión eléctrica del transmisor a la línea objetivo.

XXI

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ACTIVIDADES

XXI

12

12.- Se ha recuperado la señal?

SI

A

NO

SI: pasar a la actividad 9 NO: pasar actividad 13 13.- Realice una excavación manual en el último punto donde marco la ubicación del objetivo y descubrir o buscar un poste

13

14.- Trasladar el transmisor al punto descubierto o poste de registro y conectar eléctricamente. Efectuar la conexión a tierra también.

14

15.Continuar con la detección y trazo de la línea.

15

16.Se ha identificado totalmente la línea? 16 SI

NO

SI: pasar a la actividad 17 NO: pasar a la actividad 15

XXII

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17

ACTIVIDADES

17.- Elaborar un croquis del trazo del ducto localizado incluyendo el máximo de referencias posibles. Formato 1, Anexo I.

FIN

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MANUAL DE PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTO PARA LA LOCALIZACIÓN DE DUCTOS POR CAMPOS MAGNÉTICOS Y DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS. ANEXO I SUBDIRECCIÓN REGIÓN NORTE SUBERENCIA DE MANTENIMIENTO Y LOGÍSTICA SUBGERENCIA DUCTOS Y VÍAS DE ACCESO

EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

CROQUIS DE LOCALIZACIÓN ACTIVO

FECHA

DUCTO (ORIGEN/DESTINO)

LOCALIZÓ

(DIÁMETRO)

(LONGITUD)

SUPERVISOR PEP (NOMBRE, FIRMA, FICHA)

(NOMBRE, FIRMA, FICHA)

FORMATO 1

249-28900-MA-117-0004

MAYO/2000 EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

PAG: 24

DE: 24

REVISIÓN: CERO

ELABORÓ:

REVISÓ:

APROBÓ:

LPF

MYM/STX

JAC

CONTROL DE ACTUALIZACIÓN DE PROCEDIMIENTO Subdirección: Región Norte ANEXO II Activo/Gerencia: Mantenimiento y Logística Subgerencia/Suptcia: Ductos y Vías de Acceso Departamento: _______________________________________________________ Fecha máxima de actualización: Mayo / 2005 Ubicación física del documento: __________________________________________ Nombre: Procedimiento para la localización de ductos por campos magnéticos y dispositivos eléctricos. Revisión:

0

Fecha:

Nombre y Firma

mayo/2000 Luis Pineda F.

Activo

Región

Norte

Sede

Cambios Generados

Adecuación al SIASPA

1 2 3 4 5 Fform Forma SP-05

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