Canculo de recipientes a presion
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Canculo de recipientes a presion Canculo de recipientes a presion Presentation Transcript

  • Ingeniería de procesos Presión de diseñocálculo de recipientes a presión Ulises Lozano Magariño
  •  Criterios Para El Cálculo De Recipientes A Presión
  •  Certificación Condición normal de operación Costura Diseño y Construcción Eficiencia de una junta soldada Esfuerzo máximo permisible Especificación de material Espesor calculado o requerido (dr)
  • Espesor mínimo (dm) Espesor mínimo requerido (dmr) Espesor nominal (dn)Presión de diseño (Pd)Presión Máxima Permisible de Trabajo (PMPT)Presión Máxima Permisible: (PMP)Presión de operación (Po)Presión de prueba (Pp)
  •  Recipiente a presión Recipiente a presión revestido Recipientes a presión recubiertos Recipiente a presión multicapas Relevado de esfuerzos Temperatura de diseño.(td) Temperatura de operación (to) Temperatura mínima de diseño del metal. (TMDM)
  • 1) Esfuerzos En Cascos Cilíndricos2) Presión Interna (formulas expresadas en función de las dimensiones interiores). a) Casco cilíndrico (costura longitudinal) b) Esfera y cabeza hemisférico c) Cabeza elipsoidal 2:1 d) Cono y sección cónica e) Cabeza ASME bridada y alabeada (cabeza torisferica)
  • 3) Presión Interna (formulas expresadas enfunción de las dimensiones exteriores). f) Casco cilíndrico (costura longitudinal). g) Esfera y cabeza hemisférica. h) Cabeza elipsoidal 2:1. i) Cono y sección cónica. j) Cabeza ASME bridada y alabeada (cabeza torisferica).
  • FórmulasJunta Junta LongitudinalCircunferencialNOTACIÓND= Diámetro Medido del Recipiente, PulgadasP= Presión Interna o Externa, lb/pilg2S1= Esfuerza Longitudinal, lb/pulg2S2= Esfuerzo Circunferencial (o De Zuncho), lb/pulg2t= Espesor Del Casco, Sin Margen Por Corrosión, pulgada
  • DatosD = 96 pulgadasP = 15 lb/pulg2t = 0.25Junta Circunferencial Junta Longitudinal Altura Critica De La Torre
  •  P = Presión de diseño o presión máxima de trabajo permitida, lb/pulg2 S = Valor del esfuerza del material, lb/pulg2 E = Eficiencia de la junta R = Radio interior, pulgadas D = Diámetro interior pulgadas t= Espesor de la pared, pulgadas C.A. = margen de corrosión, pulgadasFórmula Notas 1) Generalmente rige el esfuerzo en la costura longitudinal. 2) Cuando el espesor de pared exceda de la mitad del radio interior o P exceda de 0.385 SE, se aplicarán las fórmulas dadas en el apéndice del código, 1-2.
  • Ver datos de diseño de esta página, aquí.Determinar el espesor requerido, t, de Determinar la presión máxima deun casco. trabajo permitida, P para casca de 0.500 pulg de espesor cuando el recipiente esta nuevo.Usar: placa de 0.500 pulgadas
  • DATOS DE DISEÑOP = Presión de diseño, 100 lb/pulg2S = Valor del esfuerzo de la placa SA 515-70 @ 650 ºF, 17500 lb/pulg2E = 0.85, eficiencia de las juntas del casco y la cabeza hemis. Al casco,examinadas por zonasE = 1.0, eficiencia de junta de las cabezas sin costuraR = 48 pulgadas, radio interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)D = 96 pulgadas, dim. Interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)t = Espesor de pared requerida, pulgadasC.A. = 0.125, margen por corrosión
  •  P = Presión de diseño o presión máxima de trabajo permitida, lb/pulg2 S = Valor del esfuerza del material, lb/pulg2 E = Eficiencia de la junta R = Radio interior, pulgadas D = Diámetro interior pulgadas t= Espesor de la pared, pulgadas C.A. = margen de corrosión, pulgadasFórmula Notas 1) Para las cabezas sin brida recta, úsese la eficiencia de la junta de la cabeza al casco si es menor que la eficiencia de la costura de la cabeza. 2) Cuando el espesor de pared exceda de o.356 R, o P exceda de 0.665, se aplicaran las formulas dadas en el apéndice 1-3 de las normas.
  • Ver datos de diseño de esta página, aquí.La cabeza se suministra sin brida recta. Determinar la presión máxima deDetermina el espesor requerido, t, de trabajo permitida, P, para cabeza deuna cabeza hemisférica. 0.3125 pulg de espesor, cuando esta nueva.Usar cabeza de 0.3125 pulg DE ESP. MIN.
  • DATOS DE DISEÑOP = Presión de diseño, 100 lb/pulg2S = Valor del esfuerzo de la placa SA 515-70 @ 650 ºF, 17500 lb/pulg2E = 0.85, eficiencia de las juntas del casco y la cabeza hemis. Al casco,examinadas por zonasE = 1.0, eficiencia de junta de las cabezas sin costuraR = 48 pulgadas, radio interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)D = 96 pulgadas, dim. Interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)t = Espesor de pared requerida, pulgadasC.A. = 0.125, margen por corrosión
  •  P = Presión de diseño o presión máxima de trabajo permitida, lb/pulg2 S = Valor del esfuerza del material, lb/pulg2 E = Eficiencia de la junta R = Radio interior, pulgadas D = Diámetro interior pulgadas t= Espesor de la pared, pulgadas C.A. = margen de corrosión, pulgadasFórmula Notas 1) Para las cabezas elipsoidales cuya relación del eje mayor al eje menor sea diferente de 2:1, véase el apéndice 1-4, (c) de las normas.
  • Ver datos de diseño de esta página, aquí.Determinar el espesor requerido de una Determinar la presión máxima decabeza elipsoidal sin costura. trabajo permitida, P, para sin costura de o.275 pulg de espesor en una zona corrosiva.Usar cabeza de 0.3125 pulg DE ESP. MIN.
  • DATOS DE DISEÑOP = Presión de diseño, 100 lb/pulg2S = Valor del esfuerzo de la placa SA 515-70 @ 650 ºF, 17500 lb/pulg2E = 0.85, eficiencia de las juntas del casco y la cabeza hemis. Al casco,examinadas por zonasE = 1.0, eficiencia de junta de las cabezas sin costuraR = 48 pulgadas, radio interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)D = 96 pulgadas, dim. Interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)t = Espesor de pared requerida, pulgadasC.A. = 0.125, margen por corrosión
  •  P = Presión de diseño o presión máxima de trabajo permitida, lb/pulg2 S = Valor del esfuerza del material, lb/pulg2 E = Eficiencia de la junta R = Radio interior, pulgadas D = Diámetro interior pulgadas = La mitad del ángulo en el vértice, grados L = Radio interior de las curvaturas, pulgadas R = Radio inferior de las curvaturas, pulgadas t= Espesor de la pared, pulgadas C.A. = margen de corrosión, pulgadasFórmula Notas 1) La mitas del ángulo en el vértice, no mayor de 30º 2) Cuando es mayor de 30º, se requiere un análisis especial (apéndice 1-5(e) del código)
  • Ver datos de diseño de esta página, aquí.COS 30º = 0.866 Determinar la presión máxima deDeterminar el espesor requerido, t, de trabajo permitida P, para un cono deun cono 0.500 pulg de espesor cuando el recipiente es nuevo.Usar placa de o.500 pulg de espesor
  • DATOS DE DISEÑOP = Presión de diseño, 100 lb/pulg2S = Valor del esfuerzo de la placa SA 515-70 @ 650 ºF, 17500 lb/pulg2E = 0.85, eficiencia de las juntas del casco y la cabeza hemis. Al casco,examinadas por zonasE = 1.0, eficiencia de junta de las cabezas sin costuraR = 48 pulgadas, radio interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)D = 96 pulgadas, dim. Interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión) = 30º,, la mitad del ángulo en el vérticeL = 96 pulgadas, radio interior del casquetet = Espesor de pared requerida, pulgadasC.A. = 0.125, margen por corrosión
  •  P = Presión de diseño o presión máxima de trabajo permitida, lb/pulg2 S = Valor del esfuerza del material, lb/pulg2 E = Eficiencia de la junta R = Radio interior, pulgadas D = Diámetro interior pulgadas = La mitad del ángulo en el vértice, grados L = Radio interior de las curvaturas, pulgadas R = Radio inferior de las curvaturas, pulgadas t= Espesor de la pared, pulgadas C.A. = margen de corrosión, pulgadasFórmula (cuando L/r= 16 2/3) Fórmula (cuando L/r menor 16 2/3)
  • L/r= 16 2/3 Determinar la presión máxima deDeterminar el espesor requerido, t, de trabajo permitida P, para un cono deuna cabeza ASME bridada y abombada, 0.500 pulg de espesor cuando elsin costura recipiente es nuevo.Usar una cabeza de 0.625 pulg deespesor mínimo.
  • DATOS DE DISEÑOP = Presión de diseño, 100 lb/pulg2S = Valor del esfuerzo de la placa SA 515-70 @ 650 ºF, 17500 lb/pulg2E = 0.85, eficiencia de las juntas del casco y la cabeza hemis. Al casco,examinadas por zonasE = 1.0, eficiencia de junta de las cabezas sin costuraR = 48 pulgadas, radio interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)D = 96 pulgadas, dim. Interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión) = 30º,, la mitad del ángulo en el vérticeL = 96 pulgadas, radio interior del casquetet = Espesor de pared requerida, pulgadasC.A. = 0.125, margen por corrosión
  • Radio de curva r = 6 pulg L/r = 96//6 = Radio de curva r = 6 pulg L/r = 96//6 =16, M = 1.75, de la tabla. 16, M = 1.75, de la tabla.Determinar el espesor requerido, t, de Determinar la presión máximauna cabeza ASME bridada y abombada permitida de trabajo, P, para una cabeza sin costura de 0.481 pulg de espesor, cuando el recipiente está en zona corrosivaUsar una cabeza de 0.625 pulg deespesor mínimo.
  • DATOS DE DISEÑOP = Presión de diseño, 100 lb/pulg2S = Valor del esfuerzo de la placa SA 515-70 @ 650 ºF, 17500 lb/pulg2E = 0.85, eficiencia de las juntas del casco y la cabeza hemis. Al casco,examinadas por zonasE = 1.0, eficiencia de junta de las cabezas sin costuraR = 48 pulgadas, radio interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión)D = 96 pulgadas, dim. Interior (en zonas corrosivas, mayor junto con elmargen de corrosión) = 30º,, la mitad del ángulo en el vérticeL = 96 pulgadas, radio interior del casquetet = Espesor de pared requerida, pulgadasC.A. = 0.125, margen por corrosión
  • ejemplo
  •  P = Presión de diseño o presión máxima de trabajo permitida, lb/pulg2 S = Valor del esfuerza del material, lb/pulg2 E = Eficiencia de la junta R = Radio exterior, pulgadas D = Diámetro exterior, pulgadas t= Espesor de la pared, pulgadas C.A. = margen de corrosión, pulgadasFórmula Notas 1) Generalmente rige el esfuerzo en la costura longitudinal. 2) Cuando el espesor de pared exceda de la mitad del radio interior o P exceda de 0.385 SE, se aplicarán las fórmulas dadas en el apéndice del código, 1-2.
  •  P = Presión de diseño o presión máxima de trabajo permitida, lb/pulg2 S = Valor del esfuerza del material, lb/pulg2 E = Eficiencia de la junta R = Radio exterior, pulgadas D = Diámetro exterior, pulgadas t= Espesor de la pared, pulgadas C.A. = margen de corrosión, pulgadasFórmula Notas 1) Para las cabezas sin brida recta, úsese la eficiencia de la junta de la cabeza al casco si es menor que la eficiencia de la costura de la cabeza. 2) Cuando el espesor de pared exceda de o.356 R, o P exceda de 0.665, se aplicaran las formulas dadas en el apéndice 1-3 de las normas.