A PI 579-1/ASME API 579-1/A SME FFS-1, FFS-1, JUNE J UNE 5, 2007 (API (A PI 579 SECOND SECOND EDITION) EDITION)
Contenido: ’
Evaluación de Equipamiento para Fractura Frágil
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Evaluación de Pérdida General de Metal
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Evaluación de Pérdida Local de Metal
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Evaluación de Corrosión por Pitting
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Evaluación de Ampollado (Blisters ( Blisters)) y Laminaciones
Contenido (continuación) ’
Evaluación deDesalineación de Soldaduras y Distorsión de Cáscaras
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Evaluación de Defectos Tipo Fisura
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Evaluación de Componentes en Régimen de Creep
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Evaluación de Daño por Fuego
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Métodos para calcular espesores requiridos y guías para Análisis de Tensiones
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Soluciones de Factores de Intensidad de Tensiones
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Soluciones de Carga Límite
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Tensiones Residuales para una Evaluación FFS
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Propiedades de Materiales
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Deterioro y Modos de Falla
Una evaluación FFS es un análisis ingenieril de un equipo para determinar si está en condiciones para continuar en servicio
Permite tomar decisiones RRR Run ó Repair ó Replace
Si el equipo no aprueba, puede ser rerated a una menor presión, o altura de almacenamiento, o a una mayor temperatura mínima. También se pueden hacer estimaciones groseras de la vida remanente del componente, especialmente para fijar períodos de inspección apropiados
También puede ser usada con equipamiento construído de acuerdo a otras normas reconocidas ’
ASME Section VIII, Div 1
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ASME Section VIII, Div 2
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ASME B31.3, Process Piping
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ASME B31.1, Power Piping
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API 650
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API 620
Tres Niveles de Evaluación Para cada defecto ’
Nivel 1: Evaluación simplificada por gráficos y fórmulas simples, generalmente simplificadas por hipótesis conservativas
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Nivel 2: Generalmente requiere una evaluación más detallada; más precisa
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Nivel 3: Permite evaluación de defectos por métodos más complejos.
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Diseño original de acuerdo con un código o norma reconocido
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El equipamiento no está operando en creep
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El equipamiento no está en servicio cíclico (verificar)
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El espesor está controlado por la presión
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Una ecuación relaciona el espesor requerido con la presión
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Incluye componentes que requieren cálculos más complejos tales como nozzles y flanges
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Incluye consideraciones de cargas suplementarias
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Incluye la evaluación de sistemas de piping
Posibles razones para la evaluación: ’
Cambio en las condiciones operativas
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HAZard&OPeration identificó la posibilidad de temperaturas menores que las de diseño
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Equipamiento rerated usando menores márgenes de diseño
Nivel I
Da gráficos y tablas con valores admisibles de defectos. Para ser realizado por el personal técnico de mantenimiento
Nivel 2 ’
Incluye consideraciones de reglas de reducción de temperatura basadas en bajos niveles de tensiones Excepciones basadas en prueba hidráulica ’ Excepciones basadas en experiencia en servicio ’
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Similar a R6 Nivel 1 y a BS7910 Nivel 2.
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Utiliza Factores de Seguridad Parciales (PSF)
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Cut-off para Lr(max) = ½ (1 +
/ ys)
ts
Nivel 3 ’
Método A: Evaluación como en Nivel 2, con factores de seguridad parciales (SPF) generados por el usuario o análisis probabilístico.
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Método B: Diagrama FAD específico para el material, similar a R6 Opción 2.
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Método C: Diagrama FAD basado en J obtenido por análisis de FEM, similar a R6 Opción 3.
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Método D: Evaluación de desgarramiento dúctil
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Método E: Usa un procedimiento de evaluación reconocido, como R6 o BS 7910
Esquema de Uso del Diagrama FAD
Cut-off para
distintos materiales
Estimación de Factores de Intensidad de Tensiones ’
Apéndice C
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Soluciones específicas de API 579 Defecto axial interior en un cilindro ’ Defecto axial exterior en un cilindro ’ Defecto circunferencial interior en un cilindro ’ Defecto circunferencial exterior en un cilindro ’ Defecto superficial interno meridional en una esfera ’ Defecto superficial externo meridional en una esfera ’
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Tres tipos de carga Presión uniforme sobre la cara de la fisura ’ Presión con variación lineal sobre la fisura ’ Momento flector global (fisuras circunferenciales ) ’
Consideración de Tensiones Residuales en Soldadura
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Apéndice E
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Mucho menos conservativa que PD 6493
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Compendio de distribuciones de tensiones residuales para varias geometrías.
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Basadas en análisis por FEM
Estimación de la Tenacidad a laFractura ’
Apéndice F
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Correlaciones Lower bound con resultados Charpy V (aceros) (de ASME) 1/2 (alto o bajo S) ’ Cut-off 110 ó 220 Mpa m ’ Master Curve de ASTM ’
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Métodos de estimación K, J o CTOD de acuerdo a ASTM E1820 ’ Para soldaduras: BS 7448 Part 2 ’
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Basado en RSF=0.9
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También considera defectos tipo ranura ( groove)
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Nivel 1 basado en gráficos
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Nivel 2 basado en ecuaciones usa factor de Folias ’ La metodología debe ser computarizada debido al gran número de cálculos repetitivos ’
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Admite la consideración de cargas suplementarias
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Basado en las reglas de evaluación de áreas delgadas locales
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Lecturas de espesor puntuales pueden ser usadas si se confirma que la pérdida de metal es generalizada ’
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e.g. COV<10%
Nivel 1 usando lecturas puntuales de espesor t -FCA > tmin ’ tmin-FCA >max [0.5 t min,2.5mm (0.10 inch)] ’ am
Nivel 1 (cont.) ’
Basado en CTP L=Q(D tmin)1/2 ’ Si sL, usar lecturas puntuales de espesor con t am=tmm, o ’
Determine espesores promedio y mínimo para direciones circunferencial y meridional ’ Determine tam sobre la longitud L centrada en t mm ’
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Pueden ser usadas lecturas puntuales de espesor, similares a Nivel 1,
Nivel 2
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Métodos de evaluación para cáscaras iguales que en Nivel 1, pero considendo cargas suplementarias
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Métodos de evaluación provistos para componentes con interdependencias de espesores, tales como nozzles, usando mediciones de espesores promedio sobre longitudes prescriptas
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Se proveen métodos basados en la eficiencia del ligamento
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Evaluación de acoplamientos de pits
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Considera al menos 10 acoplamientos de pit
Nivel 1
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Espesor particionado en espesor picado basado en profundidad promedio del pit
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La resistencia del espesor picado será ajustada de acuerdo a una eficiencia del ligamento
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Una región pitting local puede ser evaluada como LTA con espesor equivalente
Nivel 2
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Puede ser considerada la orientación relativa de los pits respecto a las direcciones de las tensiones
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Los espesores pueden ser subdivididos en un número de capas de espesores
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Puede ser considerado pitting en ambos lados
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Delaminaciones: generalmente no son consideradas perjudiciales (si no están adyascentes a discontinuidades estructurales importantes)
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Blisters causados por acumulación de hidrógeno en imperfecciones del acero
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Niveles 1 & 2 limitados a ataque por hidrógeno a baja temperatura (<204C/400F)
Blisters
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Combinación de blisters cercanos ’ ’
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basado en reglas de LTA distancia entre dos blisters adyascentes <2t
Si no han fisurado, generalmente los blisters deben ser perforados para liberar la acumulación de presión
Nivel 1 Los blisters son aceptados cuando: ’
diámetro <50.8mm (2") y el blister fue venteado o no
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diámetro < 0.6 Dtnom y el blister es venteado
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Proyección del blister <10% de su diámetro
’ ’
’ ’
tmm para el lado no abultado >50% tnom No hay fisuras periféricas hacia las superfiices interna o externa distancia al cordón de soldadura >25mm (1") Distancia desde un disco estructural principal > 1.8(Dtnom)1/2
Nivel 2 ’
Permite considerar blisters que excedan los límites del Nivel 1 como LTAs
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Permite la consideración de fisuración periférica
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Permite la evaluación de blisters adyascentes a cordones de soldadura
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Permite la evaluación de delaminaciones en servicio con carga de hidrógeno
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Permite consideraciones de distorsión general de cáscaras, out-of-roundness, protuberancias y melladuras
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Nivel 1: basado en comparación con límites de nuevos códigos de construcción
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Nivel 2 : basado en análisis de tensiones. Las ecuaciones están provistas
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Puede ser requerido un análisis de fatiga
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Se proveen métodos para determinar la zona de fuego (máxima temperatura)
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Nivel 1: Aceptación basada en la zona de fuego, dependiendo del material de la construcción
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Nivel 2 : Aceptación basada en la evaluación de las propiedades del material expuesto al fuego.
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Fisuración inducida por hidrógeno (HIC)
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Fisuración inducida por hidrógeno y orientada por tensiones (SOHIC)
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Local hot spots
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Procedimientos de evaluación de componentes roblonados
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Crecimiento de fisuras por creep
