Presentación Seminario Código ASME Secc VIII Div 1.2016.pdf

CODIGO ASME SECCION VIII DIVISION 1 DISEÑO, FABRICACION E INSPECCION DE TANQUES Y RECIPENTES A PRESION

Ponente: Ing. Jorge Rondón Ayala

Lima, 23 de Febrero del 2016 1

DEFINICION: Código de Construcción Documento que contiene los requisitos de diseño, materiales, dispositivo de alivio de presión y los procedimientos para la fabricación, inspección, ensayos y certificación Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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DEFINICION: Códigos de Referencias Documentos referidos en los Códigos de Construcción que contienen especificaciones para la fabricación del recipiente como materiales, requerimientos de soldadura y ensayos no destructivos.

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DEFINICION: Caso Código Los casos código son alternativas o reglas nuevas para el código, solo son aplicables únicamente al código especificado.

El uso de casos código no es obligatorio. Si decide usarlo debe aplicar todos los requisitos e identificar el caso código en el reporte de datos del fabricante. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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DEFINICION: Addenda Hojas de color anexas que incluye adiciones y revisiones a las secciones individuales del código, son publicadas anualmente hasta la publicación del código nueva Edición. Las adendas son obligatorias a los seis meses de su publicación .


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DEFINICION: Interpretaciones ASME emite respuestas por escrito a preguntas referentes con la interpretación en los aspectos técnicos del código. Las interpretaciones para cada sección individual serán publicadas separadamente y serán incluidas como parte del servicio de actualización de esa sección. LAS INTERPRETACIONES NO SON PARTE DEL CÓDIGO, PERO PUEDEN SER MUY ÚTILES EN EL ENTENDIMIENTO DEL CÓDIGO. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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DEFINICION: Erratas: Son aquellas correcciones por escrito

que aclaran los errores de impresión del código


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DEFINICION: Recipiente a presión

Son los recipientes sujetos a presión interna, externa o una combinación de ambas. La presión puede ser generada por: –

Una fuente externa.

–

La aplicación de calor de una fuente directa o indirecta.

–

Una combinación de las anteriores.


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CLASIFICACION DE RECIPIENTES A PRESION: POR SU USO: ALMACENAMIENTO


PROCESOS

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CLASIFICACION DE RECIPIENTES A PRESION: POR SU FORMA:

ESFERICOS

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CILINDRICOS

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CRONOLOGÍA ●

●

●

1928: Sección VIII, Código para recipientes a presión sin fuego 1968: Renombrada la sección VIII Div. 1. Código para recipientes a presión. 1997: Sección VIII Div. 3, Reglas alternativas para recipientes a alta presión.


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SECCION VIII REGLAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN, DIVISIÓN 1

En el Código se establecen los requerimientos mínimos para el diseño, y fabricación e inspección para obtener la certificación autorizada de ASME de los recipientes a presión. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SECCION VIII REGLAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN, DIVISIÓN 1 El Código está dividida en: Subsección A. Requisitos generales para todos los métodos de construcción y todos los materiales. (UG) Subsección B. Requisitos relativos a los métodos de fabricación recipientes presión Parte UW.- de Requisitos paraa recipientes fabricados por soldadura. Parte UF.- Requisitos para recipientes fabricados por forja Parte UB.- Requisitos para recipientes fabricados por soldadura con un metal de aporte no ferroso.(El metal de aporte es líquido a Temp > 800° F (450°C))


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SECCION VIII REGLAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN, DIVISIÓN 1 (Continuación)

El Código está dividida en: Subsección C. Requisitos relativos a las clases de materiales Parte UCS.- Requisitos para recipientes a presión fabricados con aceros al carbono y aceros de baja aleación. Parte UNF.- Requisitos para recipientes a presión fabricados con materiales no ferrosos. Parte UHA.- Requisitos para recipientes a presión fabricados con acero de alta aleación Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SECCION VIII REGLAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN, DIVISIÓN 1 (Continuación)

El Código está dividida en: Subsección C. Requisitos relativos a las clases de materiales Parte UCI.- Requisitos para recipientes fabricados con hierro fundido Parte UCL.- Requisitos para recipientes fabricados con una placa "clad" integral o con recubrimiento tipo "lining". Parte UCD.- Requisitos para recipientes fabricados con hierro fundido dúctil. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SECCION VIII REGLAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN, DIVISIÓN 1 (Continuación) Subsección C. Requisitos relativos a las clases de materiales (Continuación)

Parte UHT.- Requisitos para recipientes a presión fabricados con aceros ferríticos con propiedades de tensión mejoradas mediante tratamiento térmico. Parte ULW.- Requisitos para recipientes a presión fabricados por el método de multicapas. Parte ULT.- Requisitos para recipientes a presión fabricados con materiales con esfuerzos permisibles más altos a bajas temperaturas Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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Apéndices mandatorios: Contienen temas específicos no cubiertos en otras partes del código (fórmulas de diseño suplementarias). Sus requisitos son obligatorios cuando el tema cubierto es incluido en una construcción de acuerdo con el código. Apéndices no-mandatorios: Contienen información general y buenas prácticas sugeridas. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1

Las reglas del código han sido formuladas sobre la base de principios de diseño y prácticas de construcción aplicables a recipientes con presiones que no excedan de 3,000 PSI (U-1(d)) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1 Dispositivos de alivio de presión. (U-1(f) Generadores de vapor no considerado no sometidos a fuego. (Se pueden construir de acuerdo con los

requisitos de la sección I o VIII) (U-1(g) Evaporadores o intercambiadores de calor considerados no sometidos a fuego. (U-1(g)(2)(-a) Recipientes en los que el vapor es generado por calor producto de operaciones de proceso. (U-1(g)(2)(-b) Recipientes en los que se genera vapor pero este no es retirado para uso externo. (U-1(g)(2)(-c) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015JLRA

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ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1 Partes o recipientes de presión sometidos a fuego directo por la combustión de combustibles sólidos, líquidos o gaseosos, que no están dentro del alcance de las secciones I, III o IV. (U-1(h). Autoclaves de fuego a gas con chaquetas a vapor con presión de operación en la chaqueta que no excede 50 psi. (U-1(i).


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ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1 Las tapas de las conexiones utilizadas para inspección de hombre (Manhole) y para inspección de mano (Handhole) en un tanque. (U-1(e)(3).


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LIMITE DE ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1

●

Límites del alcance del Código en las partes de presión en un Recipiente son:

(U-1(e)(1).

   

En conexiones con extremos soldados, hasta la primera junta circunferencial. En conexiones roscadas, hasta la primera junta roscada. En conexiones bridadas, hasta la cara de la primera brida. Para accesorios, hasta la primera superficie de sello.

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LIMITE DE ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1 Las partes sin presión soldadas directamente a las superficies internas o externas de las partes de presión el alcance del código deberá incluir el diseño, fabricación, pruebas y todos los requerimientos de materiales establecidos en los párrafos aplicables para las partes de nopresión. (U-1(e)(2). Estos requerimientos anteriores no establecen la forma la longitud o el tamaño de la parte de no presión Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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LIMITE DE ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1 - Tanques pequeños (Estampa UM)

●

Los Recipientes que no requieren de full radiografía. Se pueden exceptuar de inspección autorizada. Los demás requisitos del Código se deberán cumplir. Los Recipientes que no posean actuadores de cierre. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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LIMITE DE ALCANCE DE LA SECCION VIII, DIVISIÓN 1 - Tanques pequeños (Estampa UM)

●

Limitaciones de volumen y presión:  5 ft3 en volumen y 250 psi de presión de diseño.  3 ft3 en volumen y 350 psi de presión de diseño.  1-1/2 ft3 en volumen y 600 psi de presión de diseño. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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●

Recipientes NO considerados dentro del alcance:

1. Aquellos que se encuentren considerados en el alcance de otras secciones. 2. Calentadores tubulares de proceso a fuego. 3. Contenedores de presión con partes integrales de dispositivos mecánicos reciprocantes o rotativos (bombas, compresores, turbinas, etc.)(UG-1.c.2) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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●


4.

Sistemas de tubería cuya función

primaria es la(UG-1.c.2.d) de transportar fluidos de un lugar a otro. 5. Componentes de tubería (tubos, bridas, pernos, válvulas, empaquetaduras, accesorios, etc.)(UG-1.c.2.e) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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●


6.

Recipientes de almacenaje de agua,

siempre que las siguientes limitaciones no sean excedidas. a. Presión de diseño de 300 psi. b. Temperatura de diseño de 210°F. c. (UG-1.c.2.f) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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●


7. Tanques de suministro de agua caliente (calentado con vapor u otro medio indirecto), si ninguna de las siguientes consideraciones son excedidas. a. Entrada de calor de 200,000 btu/hr. b. Temperatura del agua 210°F. c. Capacidad de agua 120 galones. (UG-1.c.2.g) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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●


8. Recipientes que no excedan de 15 psi de presión de operación interna o externa, sin límite en el tamaño. (UG-1.c.2.h.1) 9. Recipientes que tengan un diámetro interno, ancho, altura o sección transversal diagonal que no excedan de 6", sin limitación en la longitud del tanque o su presión. (UG-1.c.2.h.2.1) 10.Recipientes para ocupación humana (PVHO). (UG-1.c.2.j) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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EDICIONES ACEPTABLES DE NORMAS En la tabla U-3 se indican las ediciones que se aplican a esta sección.


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UNIDADES DE MEDICION (U-4) El fabricante puede utilizar las unidades de medición tanto Inglesa como Métrica para cumplir con todos los requerimientos del código, pero solo un sistema de medición tiene que ser utilizado consistentemente a través de todas las fases de construcción (materiales, diseño, fabricación y reportes). El Apéndice no obligatorio GG contiene la Gu ía para conversiones de unidades del sistema ingles a métrico . Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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TIPOS DE PRUEBAS Y ENSAYOS A LOS MATERIALES REQUERIDAS POR LA SECCIÓN II

Las especificaciones básicas de los materiales estipulan pruebas y ensayos requeridos a los materiales. La especificación básica hace referencia al SA-370 para cualquier prueba mecánica, SA-751 para el análisis químico, y la especificación general de suministro. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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TIPOS DE PRUEBAS Y ENSAYOS A LOS MATERIALES REQUERIDAS POR LA SECCIÓN II Tensión, Fluencia

Tubos excepto algunos aceros al carbón

Dureza

Forjas, Tubos y Barras

Prueba de Doblez Aplastamiento

Productos Tubulares y barras Productos tubulares

Doblez Guiado

Metales de aporte y productos soldados

Impacto Charpy

Metales de Aporte de acero dulce o bajamente aleados.


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TIPOS DE PRUEBAS Y ENSAYOS A LOS MATERIALES REQUERIDAS POR LA SECCIÓN II

Los resultados de cualquier prueba deben ser registrados como lo requiera la especificación general de suministro. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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REQUSITOS GENERALES Los requisitos de la parte UG, son aplicables a todas las partes y recipientes de presión y deben ser usados conjuntamente con los requerimientos específicos de: 

la sub-sección B (para métodos de fabricación)



la sub-sección C (para clases de materiales)



los apéndices mandatorios aplicables.


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REQUSITOS GENERALES

En general, el espesor mínimo permitido de los materiales es de 1/16 incluido margen de corrosion, con algunas excepciones (UG-16). ”

Un tanque o recipiente de presión puede ser construido utilizando una combinación de métodos de fabricación. (UG-17) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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REQUSITOS GENERALES Un tanque o recipiente de presión puede ser construido utilizando una combinación de materiales y en este caso se debe tener cuidado con las diferencias en los coeficientes de dilatación térmica, porque se pueden generar expansiones térmicas diferenciales a altas temperaturas de diseño. (UG-18) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Cuando se seleccionan materiales la información puede ser obtenida desde varias fuentes:  Subsección A: para requerimientos generales  Subsección B: para los métodos de fabricación que puedan afectar la selección de los materiales y cualquier restricción en los servicios especiales.  Subsección C: para requisitos específicos de los materiales y las tablas de esfuerzos.  Apéndices mandatorios: para aplicaciones especiales.  Sección II: para detalles de los requisitos de los materiales.  Casos código: donde aplican. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Los materiales sometidos a esfuerzos de presión deberán estar conformes con las especificaciones de la sección II y están limitados a aquellos permitidos en la subsección C, excepto lo especificado en UG-9, UG-10, UG-11 y UG-15 y los apéndices obligatorios. Para partes de no-presión (faldones, soportes, bafles, orejas, etc.) los materiales no necesitan ser iguales a los de la parte a la cual están unidas o cumplir con alguna de las especificaciones listadas en la subsección C, pero deberán ser de calidad soldable y cumplir con los requerimientos de UW-5 (b). Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Los materiales deben tener calidad soldable. Para materiales identificados según UG10, 11, 15 o 93, la calificación satisfactoria del procedimiento de soldadura según ASME sección IX, es considerada prueba suficiente de la calidad soldable. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Para materiales no considerados en el punto anterior, pero identificados con su composición química, propiedades físicas, número S según ASME sección IX, QW-422 o a un material no permitido por el código, la calificación del procedimiento de soldadura según ASME sección IX, es prueba suficiente de su soldabilidad.


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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Para materiales que no puedan ser identificados se puede probar que tienen calidad soldable, preparando una probeta con junta a tope. Las probetas de doblez guiado deberán pasar las pruebas especificadas en QW-250 de la sección IX. UW-5(b) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Si el material no es permitido en la sección VIII División 1 no deberá ser usado, a menos que sea aprobado por el Comité de Calderas y Recipientes de presión de ASME o de acuerdo con lo establecido en el Apéndice 5 de la Sección II, Parte D. (UG-4.d) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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Materiales por fuera de los límites de tamaños o espesores dados en el titulo o en el alcance de la especificación de la sección II y que son permitidos ensilael subsección C, podrán ser usados material cumple con los demás requisitos y en las tablas de esfuerzos de la sección II D no se limita el espesor o el tamaño. UG4 (e). Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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En especificaciones en las que su composición química o propiedades mecánicas varían con el tamaño o espesor, para los materiales fuera del rango se deberá requerir que cumplan con la composición química y propiedades mecánicas mostradas para el rango más cercano. UG-4 (e) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Es recomendable que el usuario o su agente designado se aseguren de que el material que se usa en la fabricación de recipientes a presión es el adecuado para el servicio que va a prestar y que mantiene satisfactoriamente las propiedades mecánicas, y su resistencia a la corrosión, erosión, oxidación y cualquier otro deterioro durante su vida útil. UG-4 (f) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Láminas o planchas. UG-5 Las utilizadas en la construcción de piezas de presión de recipientes a presión debe cumplir con una de las especificaciones en la sección II para que los valores de tensión permitidos indicados en las tablas referenciadas en UG-23, excepto como esta provisto en UG-4, UG-10, UG-11 y UG-15. La tolerancia de reducción del espesor nominal permitido por las especificaciones, no es considerado en los cálculos. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Materiales de Soldadura. UG-9 Los materiales de soldadura que se usen en producción deberán cumplir con la Sección VIII Div.1, Sección IX y con el procedimiento de soldadura aplicable. Cuando el material de soldadura cumple con una de las especificaciones de la sección II parte C, el empaque debe estar marcado de acuerdo a los requerimientos de la sección II, esto será aceptable para su identificación en lugar de un Reporte o Certificado de Material o un Certificado de Cumplimiento de Especificaciones. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Solo materiales identificados y certificados según el código pueden ser usados en la fabricación de un recipiente. Sin embargo, según lo establece UG-4 (a), UG-10 el uso de: completamente.  Materiales que nopermite estén identificados Materiales identificados o producidos con una especificación que no este permitida por el Código.  Se debe garantizar que los requerimientos de UG10(a), (b) o (c) se cumplan. 


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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Se permite el uso de materiales que no estén listados en el código siempre que estén identificados, con certificación completa y trazabilidad por su colada o número de lote a la composición química original del fabricante del material. Para hacer esto se comparan sus propiedades químicas y físicas, las evidencias que demuestran como fue producido el material y adquirido y de que no existe conflicto con los requerimientos de la especificación, con el método de desoxidación, la práctica de fundición, la calidad y el tratamiento térmico de una especificación aceptable por el código. Si es aceptable, se puede recertificar el material, lo que puede ser efectuado por el fabricante del recipiente o por el suministrador del material. UG-10 (a) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Se permite el uso de material no listado en el código si está identificado pero no tiene trazabilidad con la composición química srcinal del fabricante del material, al igual que en UG-10(a). En este caso se deberán efectuar análisis químicos y mecánicos en cada colada, se comparan con lo requerido por la especificación permitida y se re-certifica el material con la especificación de la sección II, lo que solo podrá ser hecho por el fabricante del recipiente. UG-10 (b) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Se permite el uso de materiales no listados en el código, que no tengan identificación y que no tengan trazabilidad con la composición química original del fabricante del material. Se hace un proceso similar al de UG-10 (b) y cada pieza de material deberá ser ensayada. Este procedimiento podrá ser hecho por el fabricante del recipiente de presión. UG-10 (c) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES  

 



Se permite el uso de partes de presión prefabricadas o preformadas por un tercero. Partes estándar fabricadas por fundición, forja o conformados con matriz no requieren el suministro del certificado de material o de estampe. Partes soldadas requieren el suministro de un reporte parcial de datos (Partial data report). Accesorios de tubería como bridas, uniones roscadas, etc. deben estar identificados según lo requerido por el estándar aplicable y tener la marca del fabricante. Los requisitos son diferentes para partes estándar que cumplan con estándares de un fabricante o con estándares ASME/ANSI (ver listado en U-3). UG-11 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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SELECCIÓN DE LOS MATERIALES Permite el uso de forma de productos que no están listados en el código, si el material

es listado como otra forma de producto en una especificación en la sección II. El material debe tener la misma composición química y las mismas propiedades mecánicas. UG-15 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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CONDICIONES DE SERVICIO Temperaturas de diseño: Temperaturas máxima: no debe ser menor que la temperatura media (a través del espesor) del en las condiciones esperadas demetal servicio. Temperatura mínima de metal (MDMT): debe ser la más baja esperada en servicio, excepto cuando se permitan temperaturas más bajas, por alguna sección del código. UG-20 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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CONDICIONES DE SERVICIO Presión de diseño: Se debe tomar la condición más severa de presión y temperaturas coincidentes esperadas en servicio. Se debe tomar la diferencia máxima entre las presiones internas y externas. UG-21 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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CONDICIONES DE SERVICIO Máximos esfuerzos admisibles: El esfuerzo máximo admisible es el esfuerzo unitario máximo permitido para un material usado en la construcción del tanque. UG-23


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CONDICIONES DE SERVICIO ESFUERZOS DE TENSION (UG-23(a)). Los esfuerzos máximos admisibles de tensión permitidos para los diferentes materiales están dados en las tablas de la sub-parte 1 de la sección II parte D. Se toma el valor correspondiente a la temperatura máxima de diseño del tanque. Se puede interpolar entre los valores de temperatura dados en las tablas. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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CONDICIONES DE SERVICIO Corrosión: El usuario o su agente designado debe establecer la tolerancia a la corrosión requerida. Usualmente la tolerancia para la corrosión a lo largo de toda la vida útil esperada del tanque, se da por un sobre-espesor por encima del mínimo requerido por las fórmula de diseño. El sobre-espesor para corrosión no tiene que ser de la misma magnitud para todas las partes del tanque. Tanques sujetos a corrosión deben tener un drenaje en el punto más bajo posible. Recomendaciones en el Apéndice E. (UG-25) Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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DISEÑO DE TANQUES POR ASME SECC. VIII DIV. 1 Cargas  

     



Presión interna o externa. Peso propio del recipiente y su contenido. Elementos externos: equipos, tuberías, etc. Elementos agregados: bandejas, internos, etc. Reacciones a cargas cíclicas y dinámicas. Reacciones en los soportes: cargas de viento, sismo, etc. Impacto. Gradientes de temperatura y expansiones térmicas diferenciales. Presiones anormales tales como las causadas por combustión súbita o espontánea (deflagración). UG-22


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DISEÑO DE TANQUES POR ASME SECC. VIII DIV. 1 ESFUERZOS: 







Los esfuerzos son causados por fuerzas actuando sobre ciertas áreas (lb/in2 o psi).

Esfuerzos tensión pueden causar fluencia y rotura delde material. Esfuerzos de compresión pueden causar inestabilidad o pandeo. Los esfuerzos de tensión admisibles depende solo del material.


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DISEÑO DE TANQUES POR ASME SECC. VIII DIV. 1 ESFUERZOS: 





Los esfuerzos de compresión admisibles dependen también de la geometría del elemento. Los esfuerzos de membrana son el promedio (uniforme) de los esfuerzos a través del espesor del material. Los esfuerzos de doblez tiene una distribución lineal a través del espesor del material, causando máxima tensión en una cara y máxima compresión en la otra.


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DISEÑO DE TANQUES POR ASME SECC. VIII DIV. 1 Diseño de cuerpos cilíndricos a presión interna: ●

Esfuerzos máximos admisibles del material se encuentran en las tablas de la sección II parte D. –

El factor de diseño en la resistencia máxima admisible a

tensión cambió de 4 a 3.5 con la Addenda de1999. – El factor de diseño en la resistencia mínima admisible de fluencia no cambió y es de 1.5 (con algunas excepciones). ●

Categoría de las juntas: por UW-3.

●

Eficiencia de las juntas: por UW-12 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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UBICACIÓN DE LAS JUNTAS SOLDADAS. Ver UW-3(b)

Las juntas designadas con las mismas letras están sujetas están sujetas a los mismos requisitos y condiciones Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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Espesor requerido en cuerpos cilíndricos a presión interna

●

Juntas longitudinales (esfuerzos circunferenciales) Espesor mínimo requerido por UG-27.(c).(1) PR t



SE



O .6 P

R = radio interior del cuerpo, en condición corroída P = presión de diseño S = esfuerzo máximo admisible, por sección II D E= eficiencia de la junta longitudinal por UW-12 o por ligamentos según UG-53 Aplica cuando t <= 1/2*R o P <= 0.385*S*E UG-27 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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Espesor requerido en cuerpos cilíndricos a presión interna

●

Juntas longitudinales (esfuerzos circunferenciales) Espesor mínimo requerido por UG-27(c)(1) PR t



SE



O .6 P

Juntas circunferenciales (esfuerzos longitudinales) Espesor mínimo requerido por UG-27(c)(2)

PR t



2 SE



Aplica cuando t <= 1/2*R o P <= 1.25*S*E

O .4 P

UG-27 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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Espesor requerido en cuerpos cilíndricos a presión interna 1. El espesor del cuerpo puede ser necesario incrementarlo debido a los soportes o accesorios externos. 2. La cabeza hidrostática fluido debe ser incluida en el del diseño decontenido todos los elementos. 3. La prueba hidrostática puede llegar a controlar el diseño (no se requiere considerar simultáneamente con las condiciones de sismo y viento. Apéndice 1. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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Espesor requerido en cuerpos esféricos a presión interna Todas la juntas (esfuerzos circunferenciales) Espesor mínimo requerido por UG-27.(d) PR t



2 SE



O .2 P

R = radio interior del cuerpo, en condición corroída P = presión de diseño S = esfuerzo máximo admisible, por sección II D E= eficiencia de la junta longitudinal por UW-12 o por ligamentos según UG-53 Aplica cuando t <= 0.356*R o P <= 0.665*S*E UG-27 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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Espesor requerido en cuerpos esféricos a presión interna

●

El espesor del cuerpo esférico no debe ser inferior al mínimo requerido en cualquier punto, excepto como es permitido en el caso código 2310. UG-27 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

73

●

Diseño de cabezas o tapas a presión interna

En ningún caso el espesor mínimo de una cabeza (no arriostrada) elíptica o toriesférica deberá ser menor que el espesor requerido de una cabeza hemisférica sin costura (E=1) divido por la eficiencia de la junta circunferencial cabeza-cuerpo.

 Cabezas

semielípticas.

 Cabezas

torisféricas.

 Cabezas

esféricas.

 Cabezas

cónicas.

 Cabezas

toricónicas.


UG-32 74

●

Prueba Hidrostática Una vez finalizada las actividades de fabricación de un tanque se debe efectuar una prueba hidrostática de acuerdo con los requisitos de UG-99, a 1.3 veces la máxima presión admisible de trabajo multiplicada por la menor relación entre los esfuerzos de los materiales (S) a la temperatura de prueba y los esfuerzos a la temperatura de diseño. UG-99


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PRUEBAS Y ENSAYOS Prueba Hidrostática Se recomienda que la temperatura de prueba sea mantenida al menos 30 °F por encima de la temperatura mínima de diseño del metal (MDMT) para minimizar el riesgo de fractura frágil, pero no se necesita que sea mayor de 120 °F. UG-99 Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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●

REPORTE DE DATOS (DATA REPORT)

Cada recipiente una vez concluido toda la Fabricación y pruebas se deberá elaborar su reporte de datos (Data Report (MDR) UG-120) Múltiples recipientes idénticos pueden tener un mismo reporte de datos siempre y cuando:  Tengan el mismo día de producción  Sea producido para Stock o un mismo cliente  Numero de serie consecutivo Los Reporte de datos para recipientes idénticos y/o partes debe de estar contemplado en el Manual de la empresa. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

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●







REPORTE DE DATOS (DATA REPORT)

Reportes de Datos deben de ser retenidos por 5 años a menos que se registren ante el National Board Proporcionar copia al usuario. Proporcionar copia al inspector ASME cuando lo requiera. Curso ASME Seccion VIII, Division 1 Ed. 2015 JLRA

78

●

LLENADO DEL DATA REPORT


79

MUCHAS GRACIAS 80

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