Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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DISEÑO Y CALCULO DE RECIPIENTES A PRESION BAJO ESPECIFICACIONES DEL CODIGO ASME SECCION VIII DIVISION 1 ______________________________________________________________________________ INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESIME AZCAPOTZALCO Academia de Proyecto Por: Ing. Francisco Rodríguez Lezama

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DISEÑO Y CALCULO DE

RECIPIENTES A PRESION

BAJO

ESPECIFICACIONES DEL

CODIGO ASME SECCION

VIII DIVISION 1

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Sección VIII

REGLAS PARA LA CONSTRUCCION DE

RECIPIENTES A PRESION

ASME BOILER AND PRESSURE

VESSEL CODE AN

INTERNATIONAL CODE

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Partes de un recipiente a presión

Cuerpo o envolvente

Anillos Atiesadores

Cabezal Soportes

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Análisis de datos de diseño

Análisis de espesores mínimos requeridos

Análisis de rigidez del tanque

Espesores mínimos cumplen con la

condición de diseño

Inicio

Elaboración de planos

Procura materiales

Fabricación Prueba

hidrostática

No

Si

PROCEDIMIENTO

DE DISEÑO DE

RECIPIENTES A

PRESION

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UG-16: General. Diseño

El espesor mínimo no se aplica a laminas de transferencia de calor o

intercambiadores tipo placas.

El espesor mínimo no aplica al tubo interno de intercambiadores de calor tubos

concéntricos ni tampoco a intercambiadores de tubo y coraza, donde la tubería

pertenece NPS 6 (DN 150).

Con algunas excepciones, el mínimo espesor permitido para cuerpos y

cabezales luego de formado e independientemente de la forma es 1/16

pulg (1.5mm), excluido el espesor por corrosión

• El mínimo espesor para corazas y cabezales para calderas de vapor deberá ser ¼

pulg (6mm), excluyendo el espesor por corrosión.

• El mínimo espesor para corazas y cabezales para servicio de aire comprimido,

servicio de vapor y servicio de agua construidos con materiales de la tabla UCS-23

debe ser 3/32 pulg (2.4mm), excluyendo el espesor por corrosión.

• El mínimo espesor para corazas y cabezales para calderas de vapor deberá ser ¼

pulg (6mm), excluyendo el espesor por corrosión.

• El mínimo espesor para corazas y cabezales para servicio de aire comprimido,

servicio de vapor y servicio de agua construidos con materiales de la tabla UCS-23

debe ser 3/32 pulg (2.4mm), excluyendo el espesor por corrosión.

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UG-17: Métodos de fabricación en

conjunto Un recipiente puede ser diseñado y construido combinando métodos de

fabricación previstos en esta división (UB, UF, UW). El recipiente esta

limitado al servicio permitido por el método de fabricación que tenga los

requerimientos mas restrictivos.

La división solo indica las ecuaciones necesarias para el calculo del

espesor requerido de componentes básicos (cilindros, esferas, fondos,

etc.) sometidos a presión interna o externa y deja completa libertad al

diseñador para escoger procedimientos en busca de determinar los

esfuerzos causados por otras cargas (peso propio, contenido, viento,

terremotos, soportes).

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UG-20: Temperatura de diseño

1. Máxima: la temperatura máxima utilizada , no debe ser menor que la

temperatura media a través del espesor (salvo excepciones en UW-2 y

apéndice 3-2) Esta temperatura puede ser determinada por calculo o

mediciones de equipos en sirvió en condiciones de operación equivalente.

Temperaturas de diseño mayores a las establecidas en las tablas UG-23

(máximos valores de esfuerzos admisibles Sección II), no son admitidas.

Para recipientes sometidos a presión externa no debe superar se la

temperatura dada en las cartas de presión externa (Sección II D).

Diferentes zonas de un recipiente pueden tener distintas temperaturas

de diseño. En el Apéndice C del código, métodos sugeridos para obtener la

temperatura de operación de paredes de recipientes en servicio.

2. Mínima: La temperatura mínima a usar en el diseño debe ser la mas baja

en servicio, excepto cuando se permiten temperaturas menores en UCS-

66 y/o UCS-160 Para la determinación de esta temperatura debe tenerse

en cuenta lo indicado para temperatura máxima y también la mas baja de

operación, posibles desvíos en la operación, auto refrigeración,

temperatura atmosférica y cualquier otro factor externo.

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UG-22: Cargas

Presión interna o externa de diseño

Peso del recipiente y contenido, en operación y ensayo (incluye la

presión por la columna del liquido)

Cargas estáticas de reacción por peso de equipos (motores,

maquinaria, recipientes, tubería, revestimientos y aislamiento)

• Reacciones cíclicas y dinámicas debidas a presión, variaciones

térmicas o por equipos montados en el recipiente y cargas mecánicas.

• Viento, nieve y reacciones sísmicas .

• Reacciones de impactos como las causadas por choque de fluido.

• Gradientes de temperatura y expansión térmica.

Las cargas para ser consideradas en el diseño de recipiente

deben incluir las siguientes:

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UG-23: Máximos valores de esfuerzo.

Máximos valores de tensión/esfuerzo admisible

para diseño a tracción en distintos materiales son

provistos en la subparte 1-Seccion II-Parte D.

Un listado de estos materiales se da en las

tablas: UCS-23, UNF-23, UHA-23, UCI-23, UCD-

23, UHT-23 y ULT-23.

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UG-25: Corrosión Se debe prever un sobreespesor suficiente para toda la vida útil

planificada para recipientes sometidos a perdida de espesor por

corrosión, erosión o abrasión mecánica.

El espesor, para la corrosión, no requiere ser igual en todas las

partes del recipiente dependiendo de zonas mas propensas.

Los recipientes sometidos a corrosión deberán tener una abertura

de drenaje, en el punto mas bajo posible del recipiente o una

tubería inferior que llegue hasta 6 mm del punto mas bajo

Cuando el espesor se ha reducido a un grado peligroso puede

aplicarse los agujeros testigo (prohibidos en recipientes de

servicios letales). Los agujeros testigo deberán tener un diámetro

entre 1.6-4.8 mm y una profundidad no menor del 80% del espesor

requerido de una virola sin soldadura de las misma dimensiones y

deberán situarse en la superficie opuesta a donde se espera la corrosión.

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UG-27: Espesor de recipientes bajo presión interna. Diseño.

Para cuerpos cilíndricos de pared delgada y sin costura sometidos a

presión, los esfuerzos circunferenciales son aproximadamente el doble de

los esfuerzos longitudinales debidos a la misma solicitación.

• En la mayoría de los casos el espesor requerido por las formulas del

UG-27, basadas en el esfuerzo circunferencial gobiernan el espesor

requerido sobre las formulas basadas en los esfuerzos longitudinales.

Símbolos Datos

t Espesor mínimo de la coraza. pulg (mm)

P Presión interna de diseño. psi (kPa)

R Radio interno del recipiente. pulg (mm)

S Esfuerzo máximo admisible. psi (kPa)

E Eficiencia de junta para recipiente cilíndrico o esférico.

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PSE

PRt

60.

tR

SEtP

60.

PSE

PRt

402 .

tR

SEtP

40

2

.

PSE

PRt

202 .

tR

SEtP

20

2

.

Recipientes Cilíndricos

Esfuerzos Circunferenciales: cuando el espesor no excede ½ del radio

interno (0.5R), o P no supera 0.385SE, se debe aplicar las siguientes formulas.

Esfuerzos longitudinales: Cuando el espesor del recipiente no supera ½ del

radio interno o la presión (P) no es mayor que 1.25SE, se debe aplicar las

siguientes ecuaciones.

Para diseñar un recipiente cilíndrico, el espesor no debe ser mayor que 0.356R

o la presión no debe superar 0.665SE por medio de las siguientes formulas.

Recipientes Esféricos

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UG-27: Espesor de recipientes bajo presión externa.

Diseño.

1. Recipientes cilíndrico (Do/t>10):

• Paso 1 Asumir un valor para t y determine la relación de L/Do y Do/t

• Paso 2 Ingrese a la figura G en la Subparte 3-Seccion II, Parte D en el valor de L/Do determinado en el paso 1. Para valores de L/Do mayores que 50 ingrese al cuadro de L/Do=50. Para valores de L/Do menores que 0.05 ingrese el ciadro en un valor de L/Do=0.005.

• Paso 3 Muévase horizontalmente a la línea por el valor Do/t determinado en el Paso 1. La interpolación puede usarse para valores intermedios de Do/t. Desde dicho punto de la intersección muévase verticalmente (hacia abajo) para determinar el valor del Factor A.

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• Paso 5 De la intersección obtenida en el paso 4, muévase horizontalmente a la derecha y observe el valor del factor B.

• Paso 6 Usando el valor B, calcular la presión externa máxima de trabajo (Pa)

)/( tD

BP

o

a3

4

• Paso 7 Para valores de A que caen a la izquierda de la línea (material y temperatura), el valor Pa puede ser calculado mediante

)/( tD

AEP

o

a3

2

En casos donde el valor de A cae a la derecha de la línea

(material/temperatura), asumir una intersección con la proyección

horizontal. Para valores A que caen a la izquierda de la línea (material-

temperatura) observe el Paso 7

• Paso 4 Usando el valor A, ingresar al cuadro de materiales aplicables en Subparte 3-Seccion II-Parte D. Muévase verticalmente hacia la intersección con la línea (material-temperatura)

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Figura G, usado con los valores t, L D

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2. Recipientes Esféricos: El espesor mínimo de una

coraza esférica se determinara mediante el siguiente

procedimiento.

• Paso 1 se asume un valor para

t y calcule el factor A, usando la siguiente formula.

)/(

.

tRA

o

1250

• Paso 2 utilizando el valor de A, entrar al grafico

aplicable para el material de la Sección II, parte D

(curva apropiad para un material en particular se

determina de acuerdo a las tablas de tensión admisible.

En casos donde el valor de A finaliza a la derecha de la

línea (material/temperatura), asumir una intersección con

la proyección horizontal

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• Paso 3 De la intersección obtenida en el paso 2, muévase horizontalmente a la derecha y observe el valor del factor B.

• Paso 4 Usando el valor B, calcule el valor máximo de la presión de trabajo (P) usando la siguiente formula

)/( tR

BP

o

a

• Paso 5 Para valores de A, que caen a la derecha de la línea (material, temperatura), el valor de P puede calcularse mediante

2

06250

)/(

.

tR

EP

o

a

• Paso 6 Compare Pa obtenido en el Paso 4-5. Si Pa es mas pequeño que P, seleccione un valor mayor para t y repita el procedimiento de diseño hasta que se obtenga un nuevo valor Pa que sea mayor o igual que P.

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La máxima presión de diseño o la presión externa máxima de trabajo

no debe ser menor que la diferencia esperada máxima de la presión

de operación que podría existir entre la zona externa e interna del

recipiente en cualquier momento.

Cuando hay una junta lap longitudinal en una corza cilíndrica o coraza

cilíndrica bajo presión externa, el espesor de la coraza debe

determinarse por las mismas reglas propuesta, a excepción que 2P se

use en vez de Pe los cálculos para el espesor necesario.

Recipientes para operar bajo presiones de trabajo externas (15 psi)

y menores) podrían adoptar el Simbolo Codigo asegurando una

titulación con las reglas de presión externa

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UG-30: Anillos Atiesadores

Sin embargo, Los anillos atiesadores pueden estar ubicados al

interior o exterior de un recipiente. Además, debe ser atado al

casco por soldadura o brazing.

Para calcular las dimensiones adecuadas de los anillos de refuerzo

se puede utilizar la Formula Levy para el calculo de colapso de un

anillo de sección circular sometido a una presión externa uniforme.

t

DP

E

tLDI ocso

212

2

Variables

Momento requerido de la sección del anillo Is

Momento de inercia existente I

Área de la sección del anillo de refuerzo As

Factores determinado A , B

Mitad de la distancia entre el centro de la

sección del anillo y la próxima línea de soporte

Ls

A

LA

tLD

Is

ssos )(

14

2

A

LA

tLD

Is

ssos )(

.'

910

2

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La idoneidad del momento de inercia para que se considere que

actúa como refuerzo se detalla a continuación:

• Conocido Do, Ls, t; seleccionar un anillo de refuerzo calcular el área de sección As. Luego calcular B mediante:

• Con B, ingresar a la figura (material del anillo) realizar un desplazamiento horizontal, considerando la temperatura de diseño. Luego, descendemos verticalmente hasta el obtener el valor A.

s

s

o

LA

t

PDB

43

Para valores de B menores de los indicados en el grafico,

considerar A=2B/E.

• Calcular los momentos Is e I’s, mediante las ecuaciones previas

• Calcular los momentos I e I’, mediante las ecuaciones previas

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Símbolo

Si I>Is El anillo es idóneo

Si I<Is Considerar la virola como refuerzo

Si I’>I’s El anillo junto al casco (x-refuerzo) es

adecuado

Si I’<I’s Aumentar la sección del anillo y repetir calculo

• Obtenido los cálculos, compararemos y determinares su validez

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Page 23: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

La soldadura para los anillos atiesadores debe dimensionarse

para soportar la carga radial total que se da en el casco

(distribuido en los atiesadores) y para compartir las cargas que

actúan radialmente a través del anillo causado por cargas externas

de diseño.

• La carga radial de la presión del casco, lb/pulg (N/m) es igual a PLs

• La carga radial es igual a 0.01PLsDo

• P, L y Do son definidos en UG-29

• Mínima medida de las soldaduras; la medida del filete no debe ser menor que el mas pequeño

¼ pulg. (6 mm) Espesor de recipiente

en la zona de

soldadura

Espesor de anillo

en zona de

soldadura

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UG-32: Cabezales y Secciones formadas

El espesor requerido en las paredes más delgadas para cabezales

conformados de

Es usual usar planchas de mas espesor para compensar posible

reducción de espesor durante el proceso conformado.

• Hemisféricos

• Elípticos

• Torisfericos

• Cónicos

• Toriconicos (cono con radio de transición a la parte cilíndrica).

• Cabezales planos

Tipos de cabezales

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Símbol

o

t Espesor mínimo de cabezal, in (mm)

P Presión interna de diseño, psi (kPa)

D Diámetro interno de cabezal

Di Diámetro interno de la porción cónica de la cabeza

toriconico. Equivale=D-2r(1-Cosα )

r Radio interno, in (mm)

S Esfuerzo máximo , psi (kPa) según Tablas UG-23

E Eficiencia de alguna junta en el cabezal

L Radio esférico interior, in (mm)

α Mitad de ángulo del cono

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1. Cabezales elipsoidal: El espesor requerido para un cabezal de

forma semielipsoidal, en la que la mitad del eje menor es igual a ¼

del diámetro interno del cabezal , debe determinarse por medio de

las siguientes fórmulas.

Una aproximación considerable de un

cabezal elipsoidal de 2:1 es aquel con

un radio pequeños de 0.17D y un radio

esférico de 0.90D PSE

PDt

202 ,

tD

SEtP

20

2

,

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2. Cabezales Torisféricos: El espesor requerido para este tipo de cabezal en el cual el radio (r) es igual al 6% de radio interno. Y el radio interno equivale al diámetro externo de la falda.

Los cabezales torisfericos fabricados con materiales que poseen

esfuerzos de tensión que superan los 70000 psi (483 Mpa) deben

diseñarse usando el valor S que equivale a 20000 psi (138000

kPa) a temperatura del recinto. Y reducirse en proporción

PSE

PLt

10

8850

.

.

tL

SEtP

108850 ..

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3. Cabezales hemisféricos: cuando el espesor del cabezal

hemisférico no exceda 0.356L, o P no exceda 0.665SE.20

PSE

PLt

202 .

tL

SEtP

20

2

.

• Para cabezales esféricos de mayor espesor, ver formulas en el Apéndice 1-3.

• Usualmente, el espesor del cabezal hemisférico es aproximadamente igual a la mitad del espesor de un cuerpo cilíndrico

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4. Cabezales cónicos: El espesor requerido para cabezales y cuerpos

cónicos, sin radio de transición , con α (α es la mitad del ángulo del

cono) que a su vez no debe ser mayor de 30º debe calcularse así:

).( PSECos

PDt

602

tCosD

SEtP

21

2

.

5. Cabezales Toriconicos: El espesor requerido para la zona cónica de una cabezal toriconico, cual radio knuckle tampoco es menor que el 6% del diámetro externo de la falda del cabezal ni menor que 3 veces el espesor del knuckle, debe determinarse con las formulas anteriores, usando Di por D.

Cos

DL i

2

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UG-75: Generalidades. Fabricación

La fabricación de los recipientes a presión o de alguna de sus partes

deberá cumplir con los requisitos generales aquí indicados y con los

requisitos específicos indicados en las subsecciones B y C

UG-76: Corte de Chapas y otros materiales de almacén

Las chapas, los bordes los fondos y demás partes podrán ser

cortadas por medios mecánicos tales como el mecanizado, amolado,

aserrado o por arco. Luego del corte por arco , toda la escoria y

material fundido debe ser retirado por medios mecánicos antes de

continuarse la fabricación.

UG-80: Ovalidad permitida en corazas cilíndricas, cónicas y esféricas.

Bajo presión inferior: Al finalizar la fabricación, la diferencia entre

el diámetro exterior e interior en cualquier sección no deberá

exceder el 1% del diámetro nominal de dicha sección

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Bajo presión

exterior: Al

finalizar la

fabricación, la

diferencia entre el

diámetro exterior e

interior en

cualquier sección

no deberá exceder

de la desviación

máxima permitida

según la figura.

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Page 32: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UG-84: Ensayo de impacto Charpy

La tenacidad de los materiales es su capacidad de absorber

energía durante su deformación plástica. Luego para que un

material tenga una tenacidad alta deberá poseer una alta

resistencia a la tracción y una alta deformabilidad.

Esta prueba de impacto se debe realizar sobre las soldaduras y a

todos los materiales que se empleen en la construcción (partes).

Para la prueba (ensayo y maquina) se deberá contar con la

especificación americana SA-370. La temperatura de la probeta no

debe ser superior a la temperatura mínima de diseño

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Page 33: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UG-98: Presión máxima de trabajo

La presión máxima de trabajo en un recipiente es la que máxima

que puede soportar en la parte superior del recipiente en su

posición de operación y a la temperatura especificada para dicha

presión. Dicha presión es el menor de los valores de la presión máxima de

trabajo calculados para cada una de las parte esenciales del

recipiente, teniendo en cuenta las posibles presiones estáticas

(columnas de agua) entre la parte considerada y la parte superior

del recipiente.

La presión máxima de trabajo admisible para una parte

determinada de un recipiente a presión, es la máxima interna o

externa incluyendo la presión de la columna del liquido existente,

determinada por las ecuaciones de esta división y considerando

también las posibles cargas alternas (UG-22).

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UG-99: Prueba Hidrostática Standard Una prueba hidrostática debe dirigirse en todos los recipientes

luego de: • Haber concluido la fabricación, excepto por operaciones que no

pudieron efectuarse previo a la prueba como culminación de la soldadura, etc sobre

• Realizarse todas las examinaciones, excepto por aquellas obligadas luego de la prueba.

Cualquier liquido no-peligroso (a cualquier temperatura) podría

usarse para la prueba hidrostática si esta por debajo de su punto

de ebullición. Los líquidos que tienen un punto de inflamación

menor que 110 ºF (43ºC) ,como los destilados de petróleo, podría

usarse solo para pruebas a temperaturas atmosféricas.

Excepto lo permitido anteriormente, los recipientes diseñados para

presión interna deben estar sujetas a la presión para pruebas

hidrostáticas cuales en cada punto de la superficie es igual a 1.3

veces la presión máxima de trabajo

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Dicho intervalo se requiere para reducir el riego de fractura (Vease

UG-20 y UCS-66.2)

La presión no debe aplicarse hasta que el recipiente y su

contenido estén bajo la misma temperatura. Si la temperatura

excede lo permitido 120ºF solo se tendrá que esperar que la

temperatura disminuya.

Los respiraderos deberán instalarse en los puntos altos del

recipiente el cual sea para purgar posibles bolsas de aire mientras

que el recipiente es llenado.

Se recomienda que la temperatura del metal durante las prueba se

mantenga al menos a 30ºF (17ºC) por encima de la temperatura

mínima de diseño pero sin exceder 120ºF (48ºC).

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Page 36: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UG-100: Prueba Neumática

Podrá realizarse esta prueba en sustitución a la hidráulica, siempre

cuando:

• Que estén diseñado y/o soportados para no soportar el peso del agua durante la prueba.

• Que no puedan ser fácilmente secados y que restos de fluidos sean inadmisibles en el funcionamiento posterior del recipiente

Para minimizar riesgos de rotura, se recomienda que la

temperatura del metal se mantenga 17 ºC por encima de la

temperatura mínima de diseño del metal. La presión se incrementa gradualmente hasta alcanzar la mitad de

la presión de prueba. Luego, será aumentada a escalones a

relación de 1/10 Se realizara por medio de inspección visual y solo se tolerara

fugas excepto en las uniones temporales que serán luego

soldadas.

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Page 37: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UG-103: Ensayo No-destructivos

Este código, UG, presenta dos tipos de ensayos no destructivos:

Examinación de partículas magnéticas APPENDIX 6

Examinación de liquido penetrante APPENDIX 8

Cada recipiente a presión debe marcarse con lo siguiente: •El símbolo oficial U mostrado sobre los recipientes

inspeccionados con la relación a lo expuesto en UG-90

•El símbolo oficial UM mostrado sobre los recipientes

construidos con relación a lo previsto en U-1 (j)

• Nombre del fabricante del recipiente

•Presión máxima de trabajo

•Temperatura mínima de diseño

• Numero serie del fabricante

•Año de construcción

UG-116: Marcas Requeridas

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Page 38: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Forma de Estampa

Nombre de

constructor

Presión máxima de

trabajo

Temperatura mínima

de diseño

Numero de serie del

fabricante Año de construcción

Tipo de construcción

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Page 39: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Tipo de Construcción Letras

Arc or gas welded W

Pressure welded P

Brazed B

Resistance welded RES

El tipo de construcción usado para el

recipiente debe indicarse directamente

bajo Símbolo mediante la letra

apropiada: los recipientes que tienen

Categoría A ,B o C

Los recipientes que poseen mas de un tipo de construcción deben

marcarse para indicar los métodos usados. Cuando un recipiente es destinado

para un trabajo y los requerimientos

especiales han sido correctamente

completados. La codificación

apropiada debe ser aplicada como se

muestra

Tipo de Construcción Letras

Servicio letal L

UB

DF

Cuando un recipiente ha sido

radiografiado de acuerdo a lo

expuesto en UW-11, la marcación

debe aplicarse bajo los siguientes

códigos:

Símbolo Características

RT1

RT2

RT3 ______________________________________________________________________________

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Page 40: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UG-118: Métodos de Marcación

Cuando la marcación requerida (UG-116) se aplica directamente al

recipiente, se debe estampar con letras y figuras con una altura

mínima de 5/16pulg (8mm)

Cuando el recipiente a presión es de pequeño diámetro el tamaño

de los caracteres podrá ser menor de acuerdo al cuadro.

Sin embargo, no se hará este marcado cuando el espesor sea

menor de 6 mm, pero si el material no es ferroso entonces el

espesor mínimo será 13 mm

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Page 41: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UG-119: Placa de Fabricante

Las placas deben usarse sobre recipientes a excepción cuando las

marcas cuando se aplican directamente junto con UG-118. Placas

requeridas deben localizarse en un lugar sobresaliente sobre el

recipiente (UG-116, j)

El espesor de la placa debe ser lo suficiente para resistir la

distorsión causada por la instalación de la misma y compatible con

el método de atadura. El espesor nominal de la placa no debe ser

menor que 0.02 pulg (0.5mm).

Los caracteres deberán tener una altura mínima de 4 mm y

deberán de sobre salir o tener una profundidad de al menos 0.1mm

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Page 42: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Soportes para Recipientes

Hay varios métodos que son usados para las estructuras de los

recipientes a presión, y los presentamos a continuación:

•Tipo Faldón

•Tipo Columna o “pata”

•Tipo Silletas

•Tipo Agarradera

Tipo Faldón: Uno de los soportes más comunes

para sostener recipientes verticales. Este método de

apoyo minimiza las tensiones locales al punto de

atadura, y la carga es uniformemente distribuida

encima de la circunferencia.

El uso de faldas cónicas es más caro desde el

punto de vista de fabricación, e innecesario para

la mayoría de situaciones de diseño.

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Page 43: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

• Tipo Silleta: tanques y recipientes

horizontales están sobre, “silletas”. El uso

de más de dos silletas depende de los

calículos. El Código de ASME especifica

que el mínimo ángulo de arco (el ángulo

del contacto) es 120º. Las silletas son de

acero aunque en raras ocasiones se

hacen de concreto.

• Normalmente un extremo del recipiente es

sujetado (apoyo fijo) y el otro superpuesto

(apoyo libre). Con el fin de evitar

expansiones por variación térmica.

• Tipo Columna: Las columnas deben

espaciarse igualmente alrededor de la

circunferencia. Las abrazaderas de la

oscilación son los miembros diagonales

llamados contraventeos, que transfieren

cargas horizontales, pero las

contraventeos en cruz, solo trabajan a

tensión . ______________________________________________________________________________

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Page 44: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

PROBLEMAS DE LA

SECCION VIII

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Page 45: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Estimación de espesor para recipiente de presión interna

Datos de diseño Valores

Diámetro interno (Di) 24 pulg

Altura de recipiente (H) 43 pies

Presión interna de diseño (P) 200 psi

Temperatura (T) 200 ºF

Valor de esfuerzo (S) 13800 psi

Peso de recipiente 3200 lb

Densidad de contenido (g) 70 lb/pie3

Peso de contenido (Wc) 9500 lb

Eficiencia de junta (S circunferen.) 0.85

Eficiencia de junta (S longitudin.) 0.65

Momento causado por el viento 665000 lb.pulg

Material

Aplicando lo expuesto

en UG-27 (c)

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Page 46: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Para dar inicio a diseño del recipiente, se debe considerar 3

casos para determinar el mínimo espesor.

Esfuerzos circunferenciales: La siguiente ecuación contabiliza

los esfuerzos causados por la presión interna y la carga estática

del contenido en el recipiente

14460

144

60 HgSE

RHg

PSE

PRt

..

14470436085013800

12144

7043

2006085013800

12200

xx

xx

xx

xt

....

pulg ... 228002102070 t

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Page 47: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Esfuerzos longitudinales: La forma general de la ecuación para

espesor debido al esfuerzo longitudinal.

DSE

WW

SER

M

PSE

PRt c

2402 .

650211380024

3200

650211380012

665000

2004065021138002

122002 .).(.).(..).( xxxx

xt

pulg .... 2440004013701110 t

Para el caso mas severo, la máxima carga se presentara cuando

el recipiente se encuentre completamente lleno .

Según UG23-d

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Page 48: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Esfuerzos de compresión: Esta ecuación es similar a la mostrada anteriormente para longitudinales; sin embargo, el caso critico ocurre sin presión y con el recipiente totalmente lleno. Según:

002480

244029412

12501250

0

.

..

..

tR

A

Según UG23-d

1380015500 B

DSE

W

SER

Mt

2

1211380024

3200

1211380012

6650002 xxxx

t).().(

pulg ... 092000300890 t

Según UG23-b

Usando 13800x1.2=16560 (Según UG 23-d)

El espesor requerido (excluyendo de corrosión) será

equivalente a 0.244 pulg. Donde prima los esfuerzos

longitudinales ______________________________________________________________________________

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Page 49: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Diseño de anillo atiesador para un recipiente a presión externa

Para ilustrar el procedimiento

Datos de diseño Valores

Diámetro externo (Do) 169 pulg

Espesor de recipiente (t) 0.3125 pulg

Distancia entre soportes (Ls) 40 pulg

Presión externa (P) 15 psi

Temperatura (T) 700 ºF

Material Casco (SA285),

anillo (SA36)

Aplicando lo expuesto

en UG-29 (a)

312501691111 ... xtDo pulg 8

• Usando el valor determinado, el momento de inercia en conjunto

es aproximadamente 8 pulg4.

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Page 50: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

El factor B será:

s

s

o

LA

t

PDB

43 5107

4039231250

16915

43

..

xB

• Ingresar al lado derecho de la tabla (CS-2) y luego trasladar

horizontalmente a la izquierda de la línea de los materiales (a 700ºF).

Luego, descender y hallar el valor A=0.0004

910

2

.

)(' ALAtLDI ssso

s

42

6115910

00040403923125040169pul

xxI s .

.

.)/..('

• Este valor del momento de inercia es mucho mayor que el provisto

por la sección previamente seleccionada. Además, una nueva forma

debe seleccionarse o el método de atadura al recipiente debe ser

cambiado. Para nuestro propósito, se escoge una barra rectangular

(2pulgx3.75pulg). Asi, proporciona un As=7.5 pulg2 y Is=16.57 pulg4. ______________________________________________________________________________

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Page 51: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Hallando B, remplazando con los nuevos valores:

3803

405731250

16915

43

..

xB

• Hallando B, remplazando con los nuevos valores:

42

2516910

00031040573125040169pul

xxI s .

.

.)/..('

Como el momento de inercia requerido de 16.25 pulg2

es menor que el existente 16.57 pulg2, el anillo de

refuerzo es el indicado.

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Page 52: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Recipiente cilíndrico bajo presión externa

Una torre de destilación fraccionada con 14

pies (4267.2 mm) de diámetro interior y 21

pies (6400.8 mm) de longitud y con bandejas

de fraccionamiento apoyadas en anillos

soldados al casco cilíndrico separados por 39

pulg.

La presión de diseño es de 15 psi (103.4 kPa) y temperatura de diseño a 700 ºF (371 ºC). Usando

material acero al carbono SA-285. Determine

el espesor requerido para la operación.

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Page 53: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Variables

Diámetro interno (Di) 14 pies

Espesor de recipiente (t) 0.3125 pulg

Distancia de soportes (Ls) 39 pulg

Presión externa (P) 15 psi

Temperatura (T) 700 ºF

Material Casco (SA285)

Aplicando lo expuesto

en UG-29 (a)

2310625168

39.

,

oD

L540

31250

62168

.

,

t

Do

• Asumir un espesor, t=0.3125 pulg. Además, ya asumido, el

Diámetro externo es Do=168,625

• Ingresar a la Figura G, observando el valor 0.231 trasladarse

horizontalmente hacia la línea Do/t.

• Ingresar a la Figura CS-2 en el valor de A y moverse

verticalmente a la línea del material (a 700ºF)

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Page 54: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

A=0.0005

Do/t

L/Do

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Page 55: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

B=6100 A=0.0005

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Page 56: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

psitD

BP

o

a 1155403

61004

3

4.

)(

)(

)/(

• La máxima presión de trabajo para el espesor

asumido (0.3125 pulg) es

A causa que Pa es mayor que la

presión de diseño P (15 psi), el

espesor asumido se estima correcto

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Page 57: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Cabezal Semiesférica

Datos de diseño Valores

Diámetro interno (Di) 14 pies

Espesor de recipiente (t) 0.3125 pulg

Distancia de soportes (Ls) 40 pulg

Presión externa (P) 15 psi

Temperatura (T) 700 ºF

Material Casco (SA285)

Aplicando lo expuesto

en UG-33 (c)

000460

31250584

12501250.

).

.(

.

)(

.

tR

Ao

• Ingresar a la Figura CS-2 con el valor A y trasladarse

verticalmente por la línea de temperatura

• Moverse horizontalmente hacia la derecha y leer el valor de B (5200)

• Asumir el espesor de cabezal t (0.3125 pulg). Y calcular el valor del factor A:

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Page 58: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

A=0.00046

B=5200

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Page 59: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

• La máxima presión externa de trabajo para el

cabezal asumido es:

psi

tR

BP

oa 2319

31250584

5200 .)

..()(

A causa que Pa (19.23) es mayor que la presión

externa de diseño P (15 psi), el espesor asumido-

0.3125pulg- se estima correcto

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Page 60: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 61: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 2

•Las categorías B y C deberá ser el número (1) o (2) •Juntas de la categoría D plena penetración se extiende a través de todo el espesor de la pared del cuerpo o en la pared de la boquilla.

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Page 62: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

La categoría B serán de tipo Nº (1) o Nº

(2)

Todas las juntas de la categoría Nº A

Tipo (1)

las juntas de la categoría C serán

soldaduras de penetración completa

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Page 63: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Todas las uniones soldadas a tope serán plenamente de radiografiadas

prueba hidrostática y prueba neumática de acuerdo con las especificaciones del material de aplicación

examen de ultrasonido o no destructivo debe ser de sensibilidad suficiente para detectar la superficie muescas de calibración en cualquier dirección

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Page 64: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 65: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

uniones soldadas en la categoría A se

hará de conformidad con el Nº (1) de la

tabla UW-12

las juntas soldadas en la Categoría B,

cuando el espesor es superior a 5 / 8 de

pulgada ( 16 mm), se hará de conformidad

con el tipo Nº (1) o Nº (2) de la tabla UW-

12

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Page 66: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 3

requisitos especiales, que se basan en el

servicio, el material y el grosor, no se

aplican a todas las juntas soldadas, sólo

las juntas a las que se aplican requisitos

especiales se incluyen en las categorías

A, B, C y D.

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Page 67: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Categoría A. longitudinal de uniones

soldadas en el cuerpo principal, transiciones

de diámetro, o boquillas, uniones

circunferenciales soldadas las cabezas

hemisféricas de los depósitos principales

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Page 68: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Categoría B. uniones soldadas

circunferenciales en el depósito principal,

transiciones de diámetro, incluyendo las

juntas entre la transición y el cilindro,

uniones soldadas circunferenciales

conectadas que forman la tapa

hemisférica de los depósitos, las

transiciones de diámetro, a las boquillas.

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Page 69: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Categoría C, Uniones soldadas las bridas,

placas tubulares.

Categoría D. Las juntas soldadas uniendo

boquillas al cuerpo principal, a las esferas,

a las transiciones de diámetro, a los tapas.

*el ángulo α no será superior a 30 grados

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Page 70: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 5

Los materiales utilizados para partes a

presión deberán demostrar la calidad de

soldar.

Las piezas no sometidas a presión deberá

ser probada la calidad soldable

De conformidad con UG-10, UG-11, UG-

15, o UG-93

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Page 71: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

El procedimiento de soldadura sólo debe

ser calificado una vez por un análisis

químico o mecánico para materiales no

especificados no permitidas en esta

División.

Para materiales que no se puede

identificar puede ser demostrada su

calidad soldable mediante la elaboración

de pruebas de soldadura para cada pieza

de material no identificado que vaya a ser

utilizado. ______________________________________________________________________________

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Page 72: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Dos materiales de especificaciones

diferentes se pueden unir mediante

soldadura si se cumplen los

requerimientos de la Sección IX, QW-250.

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Page 73: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Materiales ferríticos y los aceros

austeníticos tipo SA-240 Tipo 304, 304L,

316 y 316, SA-182 F304, F304L, F316, y

F316L, SA-351 CF3, CF3A, CF3M, CF8,

CF8A y CF8M podrán ser soldados por

ELECTROSLAG o ELECTROGAS

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Page 74: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 9 Diseño de uniones soldadas

Los tipos de uniones soldadas permitidas en los procesos de soldadura por arco y gas están listados en la Tabla UW-12, junto con el espesor de la placa limitante permitidos para cada tipo.

Las dimensiones y la forma de los bordes a unir deberán ser tales que permitan la fusión completa y la penetración conjunta completa

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Page 75: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Transiciones cónicas. Una transición

cónica que tiene una longitud no inferior a

tres veces el desplazamiento entre las

superficies adyacentes de las secciones

colindantes, como se muestra en la figura.

UW-9. La soldadura a tope puede ser

parcial o totalmente en la sección cónica o

adyacentes a ella.

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Page 76: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Las soldaduras de filete se añadirán donde sea necesario para

reducir la concentración de esfuerzos.

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Page 77: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Los tanques compuestos por dos o más placas tendrán los centros de las uniones soldadas longitudinales adyacentes escalonadas o separados por una distancia de por lo menos cinco veces el espesor de la placa más gruesa.

Para las juntas espaciadas, la superficie de superposición no será inferior a cuatro veces el espesor de la placa interna.

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Page 78: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 11 Exámenes radiográficos

todas las soldaduras a tope en los

tanques en los que el espesor nominal en

la unión soldada excede 1 1/2 pulgadas

(38 mm).

categorías B y C de soldadura a tope en

las boquillas no excedan 1 1/8 pulgadas

(29 mm) de espesor de pared no

requieren un examen radiológico. ______________________________________________________________________________

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Page 79: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Categoría A y B soldaduras de conexión entre las partes tanque o tapas

Categoría de soldaduras B o C que se intersecan con soldaduras de Categoría A.

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Page 80: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Examen ultrasónico se puede sustituir la radiografía de la costura de un recipiente a presión si la construcción del tanque no permite interpretar radiografías de conformidad con los requisitos

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Page 81: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

No se requiere examen radiográfico de

uniones soldadas cuando la parte tanque

o recipiente está diseñada para una

presión externa solamente, o cuando el

diseño conjunto cumple con la UW-12

Soldaduras de materiales ferríticos con

cualquier paso mayor que 1 1/2 pulgadas

(38 mm) será examinado por ultrasonido

en toda su longitud ______________________________________________________________________________

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Page 82: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 83: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Para el examen radiográfico y ultrasonidos

de soldaduras a tope, la definición de

espesor nominal de la junta soldada en

cuenta será el espesor nominal de la más

delgada de las dos partes unidas.

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Page 84: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW12

Tabla UW-12 da la eficiencia (E) conjunta

para ser utilizados en las fórmulas de la

División de las juntas

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Page 85: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 86: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 87: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

La calidad de las soldaduras, usada en los tanques o sus partes deberán probarse como sigue: Las probetas deberán ser representativas de la soldadura de producción, por cada tanque.

Pueden ser retirados del cuerpo en sí

mismo o de una prolongación de la cáscara incluida la junta longitudinal, o, en el caso de los tanques que no incluya una junta longitudinal, se realizará una prueba del mismo material y grosor que el tanque

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Page 88: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 13 th =espesor nominal de la cabeza, pulg

(mm)

tp = distancia mínima de la superficie

exterior de la cabeza plana al borde de la

preparación de la soldadura medido como

se muestra en la figura. UW-13.2

pulgadas (mm)

ts = espesor nominal del cuerpo pulgadas

(mm) ______________________________________________________________________________

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Page 89: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 90: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

La soldadura a tope y soldadura de filete

deberán estar diseñados para tener

cortante de 1.5 veces el diferencial

máxima de presión que puede existir. El

valor de tensión admisible para la

soldadura a tope será del 70% del valor

de la tensión para el material del depósito

y para filete de 55%.

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Page 91: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 92: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Para los anillos guías de las bridas la

suma de a y b no será inferior a tres veces

el espesor nominal de pared adyacente

sometida a presión.

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Page 93: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 94: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Para las placas tubulares de apoyo: a + b no menos de 2ts, c no menos de 0.7ts o 1.4tr, el que sea menor.

Para las placas de tubos sin apoyo: a + b no menos de 3ts, c no menos de ts o 2tr, el que sea menor.

La dimensión b es producida por la preparación de la soldadura y se verificará después de encajar y antes de la soldadura.

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Page 95: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Para otros

componentes,

la suma de a y

b no será

inferior a dos

veces el

espesor

nominal de la

parte

sometida a

presión.

Page 96: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 15

La fuerza de soldaduras de ranura se basará en

la superficie sometida a cortante o tensión. La

fuerza de las soldaduras de filete se basará en la

superficie sometida a cortante

Porcentajes de los valores de tensión para el

material del tanque.

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la tensión de ranura 74%

corte de ranura 60%

corte en el filete 49%

Page 97: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW16

boquillas, conexiones, refuerzo forman

una categoría D unión soldada entre la

boquilla (o en otra unidad ) y la casco, la

tapa, etc

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Page 98: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Do = diámetro exterior del cuello o tubo

conectado mediante soldadura en el

interior de la casco del tanque, pulg (mm)

G = juego radial entre el agujero en la

pared del recipiente y el diámetro exterior

del cuello de la boquilla o el tubo, pulg

(mm)

Radio = 1 / 8 de pulgada (3,2 mm) como

mínimo radio

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Page 99: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

r1 = mínimo dentro de radio de la esquina,

el menor de 1/4T o 3 / 4 pulgadas (19 mm)

t = espesor nominal del recipiente o tapa,

in (mm)

tn = espesor nominal de pared de la

boquilla, pulg (mm)

tw = dimensión de las soldaduras (filete de

un solo bisel, o simple-J), medido como se

muestra en la figura 16.1

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Page 100: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

te = espesor de la placa de refuerzo

tmin = el menor entre 3/4 pulgadas (19

mm) o el espesor de la más fina de las

partes unidas por un filete de un solo bisel

o simple-J de soldadura, pulg (mm)

tc = no será inferior al menor entre 1/4 de

pulgada (6 mm) ó 0.7 tmin

* t1 o t2= no menos que el más pequeño

entre 1/4 de pulgada (6 mm) ó 0.7tmin.

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Page 101: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Boquillas unidas a una pared del tanque

se unen por soldadura de penetración

completa.(a, b, c, d y e)

Placas de refuerzo en el casco serán

adosadas al casco por penetración

completa Véase la figura. UW-16.1

bocetos (a), (b), (c), (d), (e), (f-1), (f-2), (f-

3), (f-4), (g ), (x-1), (y-1), y (z-1)

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Page 107: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

La dimensión tw no podrá ser inferior a tn ni menos que 1 / 4 "Ver la figura. UW-16.1 bocetos (t) y (u).

Cuando aparece radio, disponer un radio

mínimo de 1/8 pulgadas (3,2 mm). Cuando el cuello o el tubo se conecta desde

el interior solamente, la profundidad de la ranura de la soldadura o la garganta de la soldadura de filete deberá ser al menos igual a 1 ¼ tmin. ______________________________________________________________________________

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Page 108: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Accesorios: Rosca interna, rosca externa, Toma soldadas o soldadas a tope. La unión de los accesorios deberán cumplir los siguientes requisitos.

Fijará por una ranura de penetración

completa soldadura o por una o dos filete de soldadura de penetración parcial, un en cada cara de la pared del casco. Las dimensiones mínimas serán de soldadura como se muestra en la figura. UW-16.1 bocetos (x), (y), (z),

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Page 109: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Para las soldaduras de penetración parcial o soldaduras de filete, t2 o t1 no será inferior al menor valor entre 3/32 pulg (2.4 mm) o 0.7tmin.

Brida: máximo espesor de la pared no

excederá de 3 / 8 de pulgada (10 mm).

La presión máxima de diseño no excederá de 350 psi (2410 kPa).

tf mínima es de 3 / 32 pulg (2.4 mm).

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Page 110: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

La apertura en la pared del casco, no

podrá ser superior al diámetro exterior del

tamaño nominal de la tubería más 3/4 de

pulgada

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Page 112: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

UW 17

Deberán estar debidamente separados

para tener la carga en proporción, pero no

se considerará que toman más del 30%

de la carga total a transmitir.

los agujeros de conexiones deberán tener

un diámetro no menor que t + 1 / 4 de

pulgada (6 mm) y no más de 2t + 1 / 4 de

pulgada (6 mm), donde t es el espesor en

pulgadas de la placa o parte adjunta en la

que el agujero se hace.

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Page 113: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

los agujeros de las conexiones deberán

estar completamente llena con metal de

soldadura cuando el espesor de la placa

es de 5 / 16 "(8 mm) o menos, en placas

más gruesas se llenarán con una

profundidad de por lo menos la mitad del

espesor placa o 5/16”, el mayor valor,

pero en ningún caso será inferior a 5 / 16

pulgadas

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Page 114: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

La carga de trabajo admisible de

soldadura, ya sea en corte o tensión se

calculará por la siguiente fórmula:

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P = 0.63 S (d -6) 2 P = 0.63 S (d -1/4) 2

Page 115: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

P = carga total de trabajo admisible en la

soldadura lb (kN)

d = el diámetro del agujero en el que se

hace la soldadura, pulg (mm)

S = valor máximo de tensión admisible

para el material en el que se hace la

soldadura, psi (kPa)

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Page 116: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

REQUISITOS PARA

RECIPIENTES A PRESION

CONSTRUIDOS DE ACERO

AL CARBONO Y DE BAJA

ALEACION

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Page 117: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

MATERIALES

ACEROS AL CARBONO Y DE BAJA ALEACION

Se limitan a la tabla UCS-23 (Salvo UG-

10 y UG-11)

Contenido mayor de 0.35% no se utilizara

para la soldadura

Las piezas pequeñas conforme a ug-

11((a)(2)) serán de calidad soldable

Especificación en la SECC. II

MATERIALES

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Page 118: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

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Page 119: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

Todos los materiales se rigen por la

TABLA UCS-23 ,salvo se especifique

alguna otra tabla

Los tensiones admisibles en función a

la temperatura se indican en la TABLA

1 A de la sección II , parte D, salvo se

especifique otras tablas

MATERIALES (TABLA UCS-23)

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Page 120: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

PLACAS DE ACERO • Planchas de acero según el SA-36, SA/CSAG40.21

38W, y SA-283 grados A, B, C y D puede utilizarse para

las partes a presión en recipientes a presión

• Requisitos

1. Los recipientes no se utilizan para contener

sustancias letales, ya sea líquido o gaseoso.

2. Con la excepción de las bridas, tapas planas o

empernadas y anillos rigidezadores , el espesor de

las placas en que se aplica la fuerza de soldadura no

exceda del 5 / 8 pulgadas (16 mm).

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Page 121: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

CASCOS FABRICADOS CON

TUBERIA (UCS-27) • Especificaciones en la Tabla UCS-23

• Fabricacion 1. Por horno de hogar abierto

2. Por horno de oxigeno basico

3. Horno Eléctrico

TUBERIAS SIN COSTURA

TUBERIAS ELECTRO SOLDADA ( Hasta diámetros

nominales de 762 )

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Page 122: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

PERNOS, TUERCAS Y

ARANDELAS

PERNOS

• .La tabulación de los valores de esfuerzo admisible a

diferentes se dan en la tabla 3 de la Sección II, Parte D.

• Los pernos de aleación no ferrosos y de acero,

esparragos, y tuercas se puede utilizar. Deberán

ajustarse a los requisitos de la Parte UNF o UHA,

según corresponda

• TUERCAS Y ARANDELAS(a SA-194, SA-563)

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Page 123: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

CRITERIO DE SELECCIÓN DE

TUERCAS Y ARANDELAS

(1) Las tuercas de acero al carbono y arandelas de acero al carbono se pueden

usar con pernos de acero al carbono o espárragos.

(2) Las tuercas de acero al carbono o aleación de acero y arandelas de acero al

carbono o de aleaciones de acero de aproximadamente la misma dureza que

las tuercas se pueden utilizar con pernos de aleación de acero

(para las temperaturas no superiores a 900 ° F (482 ° C)).

(3) Tuercas de aleación de acero se utilizan con espárragos de aleación de

acero o pernos de aleación de acero

(A temperaturas superiores a 900 ° F (482 ° C).)

(4) Tuercas y arandelas no ferrosos se pueden utilizar con Pernos ferrosos y

Espárragos

Se tendrá en cuenta a las diferencias de expansión térmica y la posible corrosión

resultante de la combinación de metales diferentes. tuercas y arandelas no ferrosos

se ajustarán a los requisitos de la UNF-13.

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Page 124: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

REQUISITOS PARA TRATAMIENTO

TERMICO POSTERIOR A LA

SOLDADURA (UCS-56) (1) La temperatura del horno no será superior a 800 ° F(427 º C) en el momento que

el recipiente o una parte se coloca en el mismo.

(2) Por encima de 800 ° F (427 ° C), la velocidad de calentamiento no debe ser

mayor de 400 ° F / h (222 ° C / h) dividido por el espesor maximo del metal de la

placa del casco o de la cabeza en pulgadas, pero en ningún caso más de 400 ° / hr

(222 ° C / hr). Durante el período de calentamiento no debe haber una mayor

variación de temperatura en toda parte del recipiente de 250 ° F (139 ° C) dentro de

15 pies (4,6 m) intervalo de longitud.

(3) El recipiente o parte del recipiente se llevará a cabo en o por encima de la

temperatura especificada en la tabla UCS-56 o la tabla UCS-56.1 para el período de

tiempo especificado en las tablas. Durante el período de tenencia, no habrá una

diferencia mayor de 150 ° F (83 ° C) entre la temperatura máxima y mínima en toda

la parte del buque que se calienta, salvo cuando el rango es más limitado en la tabla

UCS-56

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Page 125: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

REQUISITOS PARA EL TRATAMIENTO

TERMICO POSTERIOR A LA SOLDADURA

(4). Durante el periodos de calentamiento y estancia, la atmósfera del

horno deberá estar controlada para evitar excesiva oxidación de la

superficie del recipiente. El horno deberá ser diseñado tal que evite el

directo choque de la llama en el recipiente.

(5) Por encima de 800 ° F (427 ° C), el enfriamiento se llevará a cabo en un

horno cerrado o cámara de enfriamiento no a una velocidad superior a 500

° F / h dividido por el espesor máximo de la placa de metal del casco o de

la cabeza en pulgadas, pero en ningún caso más de 500 ° F / h (278 ° C). A

partir de 800 ° F(427 ° C) el buque se puede enfriado al aire en calma.

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REQUISITOS PARA EL TRATAMIENTO TERMICO

POSTERIOR A LA SOLDADURA

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Page 127: Codigo Asme Seccion Viii Division 1

EXAMEN RADIOGRAFICO (UCS-57)

UW-11 ( Requisitos

indicados)

Examen radiográfico al

100% a cada unión de

soldadura a tope en la

que la placa mas

delgada o los espesores

de pared del recipiente

en la unión, en caso

supera los limites e n al

tabla UCS-67

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