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SUBDIRECCION DE TECNOLOGIA Y DESARROLLO PROFESIONAL UNIDAD DE NORMATIVIDAD TECNICA ESPECIFICACION TECNICA PARA CONSTRUC
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SUBDIRECCION DE TECNOLOGIA Y DESARROLLO PROFESIONAL UNIDAD DE NORMATIVIDAD TECNICA
ESPECIFICACION TECNICA PARA CONSTRUCCION DE OBRAS
FABRICACION DE RECIPIENTES A PRESION
(PRESSURE VESSELS MANUFACTURE)
P.3.0343.01 PRIMERA EDICION MAYO, 2001
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
PREFACIO Pemex Exploración y Producción (PEP) en cumplimiento de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización emitida por la Secretaría de Comercio y Fomento Industrial, publicada en el Diario Oficial de la Federación de fecha 20 de mayo de 1997 y acorde con el Programa Nacional de Modernización de la Administración Pública Federal 1995 - 2000, así como con la facultad que le confiere la Ley de Adquisiciones y Obras Públicas y las Reglas Generales para la Contratación y Ejecución de Obras Públicas, para que expida sus normas y especificaciones técnicas, edita la presente especificación a fin de que se utilice en la Fabricación de Recipientes a Presión. Esta especificación se elaboró tomando como base la primera edición de la norma No.3.612.01, emitida en 1979 por Petróleos Mexicanos, de la que se llevó a cabo su revisión, adecuación y actualización, a fin de adaptarla a los requerimientos de Pemex Exploración y Producción. En la elaboración de esta especificación participaron: Dirección Ejecutiva del Proyecto Cantarell Dirección Ejecutiva del Programa Estratégico de Gas Subdirección de Región Norte Subdirección de Región Sur Subdirección de Región Marina Noreste Subdirección de Región Marina Suroeste Subdirección de Perforación y Mantenimiento de Pozos Coordinación Ejecutiva de Estrategias de Exploración Subdirección de Planeación Subdirección de Administración y Finanzas Subdirección de Tecnología y Desarrollo Profesional Auditoria de Seguridad Industrial y Protección Ambiental Unidad de Normatividad Técnica
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Página
INDICE DE CONTENIDO 0.
Introducción……………………….………………………………
10
1.
Objetivo………………………………………………………..…..
10
2.
Alcance….…………………………………………………………
10
3.
Actualización……………………………………………..……….
11
4.
Campo de aplicación……………………………..……………..
11
5.
Referencias……………………………………………………….
11
6.
Definiciones…………………………..………………….………..
11
7.
Símbolos y abreviaturas…………………………………………
17
8.
Generalidades…………………………………………………….
17
9.
Materiales…………………………………………………………
17
9.1
Generalidades…………………………………………………….
17
9.2
Materiales de acero al carbono y de baja aleación…………..
21
9.3
Materiales de acero de alta aleación………………………….
23
9.4
Placas para recipientes a presión con recubrimiento integral (Clad), o con recubrimiento aplicado (Lining), resistentes a la corrosión………………………………………………………..
9.5
24
Material de acero ferrítico con propiedades a la tensión mejoradas por medio de tratamientos térmicos………………
25
10.
Requisitos generales de ejecución……………………………..
27
10.1
Generalidades…………………………………………………….
27
10.2
Fundiciones……………………………………………………….
29
10.3
Inspección de fundiciones de acero……………………………
30
10.4
Corrosión………………………………………………………….
33
10.5
Anillos de refuerzo (atiesadores) para envolventes cilíndricas sujetas a presión externa………………………..…
33
10.6
Unión de los anillos de refuerzo a la envolvente……………..
34
10.7
Tubo empleado como ducto…….………………..…………….
34
10.8
Cabezas o tapas conformadas que trabajan con presión sobre el lado cóncavo……………………………………………
35
10.9
Otros tipos de tapas……………………………………………...
35
10.10
Aberturas y sus refuerzos……..……………………………..….
36
10.11
Conexiones bridadas, unidas con tornillos…………………….
42
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
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10.12
Superficies apoyadas y reforzadas…………………………….
48
10.13
Soportes…………………………………………………………..
48
10.14
Corte de placas y otros materiales……………………………..
49
10.15
Control e identificación de materiales………………………….
49
10.16
Conformación de secciones de envolvente y de cabezas o tapas……………………………………………………………….
49
Tolerancia permisible de ovalamiento para envolventes cilíndricas………………………………………………………….
50
10.18
Tolerancias en cabezas o tapas conformadas………………..
51
10.19
Unión de orejas y aditamentos………………………………….
51
10.20
Agujeros para tirantes roscados………………………………..
51
10.21
Tratamiento térmico……………………………………………...
51
10.22
Recipientes enchaquetados…………………………………….
52
11.
Requisitos de ejecución para recipientes soldados…………..
55
11.1
Generalidades…………………………………………………….
55
11.2
Restricciones de servicio………………………………………..
55
11.3
Categoría de las juntas soldadas……………………………….
56
11.4
Juntas soldadas…………………………………………………..
57
11.5
Tratamiento térmico después de la soldadura………………..
58
11.6
Inspección radiográfica………………………………………….
58
11.7
Tipos de juntas……………………………………………………
59
11.8
Detalles de unión…………………………………………………
59
11.9
Aberturas sobre las soldaduras o adyacentes a éstas……….
61
11.10
Accesorios soldados……………………………………………..
61
11.11
Requisitos mínimos para soldaduras de unión………………..
62
11.12
Soldaduras de tapón……………………………………………..
64
11.13
Soldaduras de filete………………………………………………
64
11.14
Construcción con tirantes soldados…………………………….
64
11.15
Procesos de soldadura…………………………………………..
65
11.16
Clasificación del procedimiento de soldadura…………………
65
11.17
Pruebas de soldadores y operadores de máquinas soldadoras.………………………………………………………..
66
Temperaturas mínimas permisibles para soldadura………….
66
10.17
11.18
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
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11.19
Corte, ajuste y alineación………………………………………..
66
11.20
Limpieza de las superficies por soldar…………………………
67
11.21
Tolerancia de alineación…………………………………………
67
11.22
Juntas longitudinales y circunferenciales…………….………..
67
11.23
Soldaduras de filete………………………………………………
67
11.24
Requisitos generales de soldadura…………………………….
67
11.25
Recomendaciones practicas de precalentamiento…………...
68
11.26
Reparación de defectos de soldadura y martillado…………...
70
11.27
Procedimientos para el tratamiento térmico después de la soldadura………………………………………………………….
70
11.28
Seccionamiento de juntas soldadas……………………………
71
11.29
Superficies terminadas con metal de soldadura………………
73
12.
Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con aceros al carbono y baja aleación..……………………………
73
12.1
Generalidades…………………………………………………….
73
12.2
Juntas soldadas…………………………………………………..
73
12.3
Tolerancia para corrosión……………………………………….
74
12.4
Envolventes fabricadas con tubo……………………………….
74
12.5
Envolventes corrugadas bajo presión externa………………..
74
12.6
Unión de los anillos de refuerzo a la envolvente……………...
74
12.7
Requisitos para el tratamiento térmico después de la soldadura………………………………………………………….
74
12.8
Inspección radiográfica…………………………………………..
75
12.9
Recipientes fabricados con aceros al carbono y de baja aleación, diseñados para operar a baja temperatura………...
76
Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con aceros de alta aleación………………………………………….
77
13.1
Generalidades…………………………………………………….
77
13.2
Uniones soldadas………………………………………………...
77
13.3
Unión de los anillos de refuerzo a la envolvente……………...
77
13.4
Requisitos para el tratamiento térmico después de la soldadura………………………………………………………….
77
13.5
Inspección radiográfica…………………………………………..
78
13.6
Inspección por líquidos penetrantes……………………………
79
13.
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
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13.7
Composición del metal de soldadura…………………………..
79
13.8
Sugerencias para la selección y tratamiento de los aceros austeníticos al cromo – níquel…………………………………..
79
Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con placas, con recubrimiento integral (Clad) y con recubrimiento aplicado (Lining), resistentes a la corrosión…………………………………………………………..
81
14.1
Generalidades…………………………………………………….
81
14.2
Agujero testigo (Telltale hole)…………………………………
81
14.3
Juntas en placas con recubrimiento integral o recubrimiento aplicado……………………………………………………………
14.
81
14.4
Composición del metal de la soldadura………………………..
82
14.5
Tiras insertadas en el material de recubrimiento integral……
82
14.6
Tratamiento térmico después de la soldadura………………..
82
14.7
Inspección radiográfica…………………………………………..
82
14.8
Inspección de los recubrimientos de aleación de cromo…….
83
14.9
Calificación del procedimiento de soldadura………………….
83
14.10
Soldadura de ranura en placa recubierta integralmente……..
83
14.11
Soldadura de aleación en el metal base……………………….
84
14.12
Depósitos de soldadura resistentes a la corrosión…………..
84
14.13
Unión del recubrimiento aplicado……………………………….
85
14.14
Forma de calificación de soldadores…………………………..
85
14.15
Soldadura de filete……………………………………………….
86
15.
Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con aceros ferríticos con propiedades a la tensión mejoradas por tratamiento térmico……………………………………………….
86
15.1
Generalidades…………………………………………………….
86
15.2
Juntas soldadas…………………………………………………..
86
15.3
Boquillas y otras conexiones……………………………………
87
15.4
Secciones cónicas………………………………………………..
87
15.5
Alineación de la junta…………………………………………….
87
15.6
Accesorios estructurales y anillos de refuerzo………………..
87
15.7
Unión de los anillos de refuerzo a envolventes……………….
87
15.8
Materiales que tienen diferente coeficiente de expansión…..
88
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
15.9
Tratamiento térmico después de la soldadura………………..
88
15.10
Inspección…………………………………………………………
88
15.11
Conformado de secciones de envolventes y cabezas……….
89
15.12
Tratamiento térmico………………………………………….…..
89
15.13
Pruebas de verificación del tratamiento térmico………………
89
15.14
Soldadura………………………………………………………….
91
15.15
Métodos para remoción del metal………………………………
91
15.16
Acabado de la soldadura………………………………………..
91
15.17
Soldaduras estructurales y soldaduras provisionales………..
92
15.18
Marcas en placas y en otros materiales……………………….
92
16.
Requisitos generales para inspección y pruebas de recipientes…………………………………………………………
92
16.1
Generalidades…………………………………………………….
92
16.2
Sistema de control de calidad…………………………………..
94
16.3
Inspección del material…………………………………………..
96
16.4
Marcas sobre materiales………………………………………..
97
16.5
Inspección durante la fabricación………………………………
97
16.6
Pruebas de impacto Charpy…………………………………....
98
16.7
Prueba hidrostática………………………………………………
102
16.8
Prueba neumática………………………………………………..
104
16.9
Pruebas para establecer la presión máxima permisible de trabajo……………………………………………………………..
104
16.10
Manómetro de prueba……………………………………………
111
16.11
Pruebas no destructivas…………………………………………
111
16.12
Método de inspección por partículas magnéticas…………….
111
16.13
Métodos de inspección con líquidos penetrantes…………….
112
16.14
Inspección ultrasónica de las soldaduras……………………..
114
16.15
Cartas de porosidad……………………………………………..
114
17.
Requisitos de inspección y prueba para recipientes soldados…………………………………………………………...
115
17.1
Generalidades…………………………………………………….
115
17.2
Comprobación del procedimiento de soldadura………………
115
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
17.3
P.3.0343.01:2001 UNT
Verificación de la calificación de los soldadores y operadores de máquinas soldadoras…………………………..
116
17.4
Verificación del tratamiento térmico……………………………
116
17.5
Inspección no destructiva de las soldaduras en recipientes probados neumáticamente………………………………………
116
17.6
Inspección radiográfica de juntas soladas…………………….
116
17.7
Inspección radiográfica intermitente de juntas soldadas…….
117
18.
Inspección y pruebas para recipientes fabricados con aceros al carbono y de baja aleación…………………………..
119
Inspección y pruebas para recipientes fabricados con aceros de alta aleación…………………………………………..
119
19.1
Generalidades…………………………………………………….
119
19.2
Pruebas de impacto……………………………………………..
119
19.3
Placas soldadas de prueba……………………………………..
120
20.
Inspección y pruebas para recipientes fabricados con recubrimiento integral (Clad) o recubrimiento aplicado (Lining)…………………………………………………………….
120
20.1
Generalidades…………………………………………………….
120
20.2
Hermeticidad del recubrimiento aplicado………………………
121
20.3
Prueba hidrostática………………………………………………
121
20.4
Aplicación e inspección del recubrimiento…………………….
121
21.
Inspección y pruebas para recipientes fabricados con aceros ferríticos con propiedades a la tensión mejoradas por tratamiento térmico……………………………………………….
122
22.
Marcas y reportes………………………………………………...
122
22.1
Generalidades…………………………………………………….
122
22.2
Requisitos para el marcado de recipientes……………………
122
22.3
Métodos de marcado…………………………………………….
124
22.4
Estampado………………………………………………………..
124
22.5
Placa de identificación…………………………………………..
124
22.6
Reporte de datos…………………………………………………
125
22.7
Marcas y reportes en recipientes fabricados con recubrimiento integral o con recubrimiento aplicado…………
125
23.
Dispositivos para relevo de presión…………………………….
125
23.1
Generalidades…………………………………………………….
125
19.
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
23.2
Válvulas de relevo y de seguridad……………………………..
126
23.3
Discos de ruptura…………………………………………………
127
23.4
Válvula de relevo…………………………………………………
128
23.5
Marcado de válvulas……………………………………………..
128
23.6
Certificación de la capacidad de las válvulas de relevo y seguridad………………………………………………………….
129
23.7
Ajuste de los dispositivos de seguridad………………………..
131
23.8
Instalación…………………………………………………………
131
23.9
Requisitos mínimos para válvulas de relevo – seguridad y válvulas de seguridad…………………………………………..
132
23.10
Conversión de capacidad de las válvulas de relevo y seguridad………………………………………………………….
134
24.
Transporte, equipo y montaje…………………………………...
136
24.1
Embarque…………………………………………………………
136
24.2
Equipo para montaje……………………………………………..
136
24.3
Montaje…………………………………………………………….
137
25.
Apéndices…………………………………………………………
140
25.1
Método para la obtención de la temperatura de operación de la pared de recipientes en servicio……………………………..
140
25.2
Bases para establecer los valores del esfuerzo………………
141
26.
Criterios de medición…………………………………………….
142
27.
Conceptos de trabajo…………………………………………….
142
27.1
Generalidades…………………………………………………….
142
28.
Bibliografía………………………………………………………..
143
28.1.
ASME………………………………………………………………
143
28.2
ASTM………………………………………………………………
144
28.3
PEMEX / PEP ……………………………………………………
145
28.4
ASNT...…….............……………………………………………..
145
29
Concordancia con normas internacionales……………………
145
30.
Anexo I tablas……………………………………………………
146
31.
Anexo II figuras…………………………………………………...
176
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
0.
P.3.0343.01:2001 UNT
Introducción.
La primera junta roscada de este tipo de 2.2.3 conexiones.
Dentro de las principales actividades que se llevan a cabo en Pemex Exploración y Producción (PEP), se encuentran el diseño, construcción, operación y mantenimiento de las instalaciones para extracción, recolección, procesamiento primario, almacenamiento, medición y transporte de hidrocarburos, así como la adquisición de materiales y equipos requeridos para cumplir con eficiencia y eficacia los objetivos de la Empresa. En vista de esto, es necesaria la participación de las diversas disciplinas de la ingeniería, lo que involucra diferencia de criterios. Con el objeto de unificar criterios, aprovechar las experiencias dispersas, y conjuntar resultados de las investigaciones nacionales e internacionales, Pemex Exploración y Producción emite a través de la Unidad de Normatividad Técnica, esta especificación para la Fabricación de Recipientes a Presión.
1.
Quedan fuera del alcance de esta 2.3 especificación los siguientes recipientes: Recipientes a presión para servicio de 2.3.1 3 agua, con capacidad nominal de 0.454 m (120 gal) o menores, incluyendo aquellos que contienen aire cuya compresión solamente sirva de colchón. Tanques de almacenamiento para 2.3.2 suministro de agua caliente, que utilicen vapor u otro medio indirecto de calentamiento, cuando no se exceda alguna de las siguientes limitaciones: a)
Entrada de calor de 211 MJ/h(200 000 BTU/h).
b)
Temperatura del agua de 372 K (210 ºF).
c)
Capacidad nominal de 0.454 m (120 gal).
3
Recipientes con presión de operación 2.3.3 2 interna o externa, menor de 103 kPa (15 lb/pulg ) sin limitación de tamaño.
Objetivo.
Esta especificación establece los requisitos mínimos para la fabricación, inspección y pruebas de recipientes a presión soldados, no sujetos a fuego directo, y fabricados con los materiales indicados en este documento.
Recipientes que tienen un diámetro 2.3.4 interior, ancho, altura o sección transversal diagonal que no exceda de 0.152 4 m (6 pulg) sin limitación de longitud del recipiente o presión.
2.
Esta especificación ampara la fabricación 2.4 de los siguientes recipientes en los que se genera vapor:
Alcance.
Esta especificación establece los 2.1 requisitos que deben cumplir los recipientes a presión fabricados para soportar presiones hasta 2 de 20 684 kPa (3 000 lb/pulg ).
Recipientes conocidos 2.4.1 evaporadores o intercambiadores de calor.
como
La primera junta circunferencial 2.2.1 conexiones con extremos soldables.
de
Recipientes en los que se genera vapor 2.4.2 aprovechando el calor resultante de la operación de un proceso, que contiene varios recipientes a presión en operación, tal como se emplean en la manufactura de productos químicos y derivados del petróleo.
La cara de la primera 2.2.2 conexiones bridadas y atornilladas.
de
Esta especificación ampara también la 2.5 fabricación de los siguientes recipientes:
2.2 en:
El alcance de esta especificación termina
brida
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Recipientes conocidos 2.5.1 separadores bifásicos y trifásicos.
5.
como
NOM 008 SCFI 1993 Sistema general de 5.1 unidades de medida.
Recipientes conocidos como tanques de 2.5.2 balance o acumuladores.
NMX-B-242-1990 Industria siderúrgica.5.2 Planchas de acero al carbono con resistencia a la tensión intermedia o baja, para recipientes que trabajan a presión.
Recipientes conocidos 2.5.3 rectificadores o depuradores de gas.
como
Recipientes 2.5.4 desaereadoras.
torres
3.
conocidos
como
Referencias.
NMX-B-244-1990 Industria siderúrgica.5.3 Planchas de acero al carbono para servicios a temperaturas altas e intermedias, para recipientes que trabajan a presión.
Actualización. NMX-B-245-1990 Industria siderúrgica.5.4 Planchas de acero al carbono para servicios a temperaturas moderadas y bajas para recipientes que trabajan a presión.
A las personas e instituciones que hagan uso de este documento normativo técnico se solicita comuniquen por escrito las observaciones que estimen pertinentes, dirigiendo su correspondencia a:
NOM-093-SCFI-1994 Válvulas de relevo 5.5 de presión.
Pemex Exploración y Producción. Unidad de Normatividad Técnica. 6.
Definiciones.
6.1 (PT).
Inspección con
Bahía de ballenas # 5, 9º piso, Edificio “D” C.P. 11300. Col. Verónica Anzures
penetrante
Método de inspección no destructivo, utilizado para detectar fallas sobre la superficie del material. Las fallas típicas detectables por este método son: grietas, fracturas, escamas, porosidades y laminaciones.
Teléfono directo: 57-45-20-35 Conmutador: 57-22-25-00 Extensiones: 3-80-80
6.2 (MT).
E-mail: [email protected]
4.
líquido
Inspección con partículas magnéticas
Es un método de detección de grietas o discontinuidades sobre la superficie o cerca de ésta en materiales como hierro y aleaciones magnéticas de acero. Consiste en aprovechar las propiedades magnéticas del material, aplicando partículas imantadas, finamente divididas que forman patrones indicativos de la discontinuidad del material.
Campo de Aplicación.
Este documento aplica en todas las áreas que realizan ingeniería y fabricación de recipientes a presión no sujetos a fuego directo que sean fabricados para las diferentes actividades de la explotación y producción de hidrocarburos.
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
6.3
P.3.0343.01:2001 UNT
Inspección ultrasónica (UT).
6.8
Método no destructivo para localización o identificación de fallas internas por la detección de la reflexión que el material produce a las vibraciones ultrasónicas emitidas por un aparato. 6.4
Recipiente con recubrimiento integral (Clad).
Recipiente fabricado de placa de poca resistencia a la corrosión y forrado con chapa de otro material de mayor resistencia a la corrosión; dicha chapa va íntegramente ligada al material base o placa.
Inspección por radiografía (RT). 6.9
Recipiente de capas múltiples.
Proceso que consiste en hacer pasar radiaciones electrónicas a través de un objeto, obteniendo sobre una película el registro del estado interno de dicho cuerpo.
Recipiente cuya envolvente está fabricada totalmente de dos o más envolventes separadas entre sí.
6.5
6.10
Presión de operación.
Es la presión en la parte superior del recipiente cuando se tiene una operación normal. Esta presión no debe exceder de la presión máxima permisible de trabajo y generalmente se mantiene abajo de la presión de ajuste del dispositivo de relevo para evitar la abertura frecuente de este dispositivo. 6.6 Presión máxima permisible de trabajo (operación).
Temperatura que puede ser mantenida en el metal de la pared del recipiente para una operación especifica. 6.11
Zona afectada por el calor.
Parte del metal base que no ha sido fundida pero cuyas propiedades mecánicas o microestructura ha sido alterada por el calentamiento de un proceso de corte o de soldadura.
Es la máxima presión manométrica permitida a una temperatura especificada en la parte superior del recipiente durante la operación normal de éste, cuando ha sido instalado en su posición correcta de operación. Esta presión estará fijada por los espesores nominales de cada elemento del recipiente, sin considerar los espesores adicionales por corrosión u otras cargas así como los valores de los esfuerzos máximos permisibles de los materiales conforme a las reglas y formulas aplicables para el diseño y construcción de estos recipientes. Esta presión es la base para el ajuste de los dispositivos de relevo de presión, instalados para protección del recipiente.
6.12
6.7
6.14
Recipiente con recubrimiento aplicado (Lined).
Temperatura de operación.
Normalizado.
Proceso en el cual un metal ferroso se calienta a una temperatura mayor que la crítica y posteriormente se enfría en aire quieto hasta la temperatura ambiente. 6.13
Relevado de esfuerzos.
Calentamiento uniforme de una pieza o parte de ella a una temperatura inferior a la crítica durante un tiempo suficiente y seguido de un enfriamiento uniforme y controlado con el fin de eliminar la mayor parte de los esfuerzos residuales. Recocido total.
Proceso de ablandamiento que consiste de un calentamiento del metal o aleación con base hierro a una temperatura arriba de la crítica, y seguido de un enfriamiento lento y controlado hasta abajo de dicha temperatura.
Recipiente que tiene un revestimiento resistente a la corrosión unido a la pared interna de éste.
12/226
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
6.15
P.3.0343.01:2001 UNT
Temperatura crítica.
6.20
Temperatura arriba de la cual, durante el calentamiento de un metal con base hierro, se inicia la formación de solución austenítica, y se transforma durante el enfriamiento. Estos límites de temperatura son diferentes y algunas veces se traslapan, pero nunca coinciden.
Es el efecto de fundir simultáneamente el metal de aporte y el metal base, o únicamente este ultimo, de lo cual resulta la unión de las partes. 6.21
Teórica.- Distancia perpendicular a la hipotenusa desde donde principia la raíz hasta la cara de la soldadura del mayor triángulo rectángulo que pueda ser inscrito en la sección transversal de la soldadura de filete.
b)
Real.- Distancia más corta desde la raíz de una soldadura de filete hasta su cara.
6.16 Tratamiento térmico después de la soldadura. 6.22
6.17
Garganta de una soldadura de filete.
a) Estas temperaturas dependen de la composición de la aleación y sobre todo de la velocidad de cambio de temperatura en el límite, particularmente durante el enfriamiento. Esta temperatura sirve de base para el tratamiento térmico.
Es un relevado de esfuerzos posterior a la soldadura.
Fusión.
Inclusión de escoria.
Material sólido no metálico atrapado en el metal de soldadura, o entre el metal de soldadura y el metal base.
Corte con oxígeno.
Proceso de corte donde el material es afectado por la reacción química del oxígeno con el metal base a elevadas temperaturas, En el caso de metales resistentes a la oxidación, la reacción se facilita con el uso de fundentes o polvo metálico. El proceso comúnmente usado es el oxiacetileno.
6.23
6.18
Junta entre dos miembros situados en el mismo plano aproximadamente.
Junta soldada.
Unión de dos o más miembros, producida por la aplicación de un proceso de soldadura. 6.24
Tamaño de la soldadura en la ranura.
Es la penetración en la junta (profundidad de bisel más la penetración en la raíz, cuando se especifique).
6.25
Junta a tope.
Junta a tope con soldadura sencilla.
Junta a tope soldada desde un solo lado. 6.19
Tamaño de la soldadura de filete. 6.26
a)
b)
Para soldadura de filete de lados iguales, es la longitud del cateto del triángulo rectángulo isósceles mayor que pueda ser inscrito dentro de la sección transversal del filete. Para soldadura de filete de lados diferentes, son las longitudes de los catetos del mayor triángulo rectángulo que pueda ser inscrito dentro de la sección transversal del filete.
13/226
Junta a tope con soldadura doble.
Junta a tope soldada por ambos lados. 6.27
Junta a traslape.
Junta entre dos miembros con sus extremos sobrepuestos.
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6.28 Junta sencilla.
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a
traslape
con
soldadura
6.37
Profundidad mínima de una soldadura de ranura cuya longitud se mide desde su cara hacia el interior de la junta, excluyendo el refuerzo de soldadura.
Junta traslapada en la cual se suelda sólo uno de los extremos de los miembros traslapados. 6.29
Penetración en la junta.
Junta a traslape con soldadura doble. 6.38
Porosidad.
Junta en la cual se sueldan ambos extremos de los miembros traslapados.
Bolsa de gas o vacíos dentro del metal de aporte.
6.30
6.39
Junta en ángulo.
Refuerzo de soldadura.
Junta entre dos miembros localizados en diferentes planos que se intersectan entre 180° (junta a tope), y 90° (junta de rincón).
Metal de soldadura sobre la cara de una soldadura de ranura, en exceso del metal necesario para el tamaño especificado de la soldadura.
6.31
6.40
Junta de rincón.
Junta entre dos miembros localizados aproximádamente a 90° uno de otro, en forma de L. 6.32
Junta de orilla.
Junta entre los extremos de dos o más miembros paralelos. 6.33
Metal de aporte.
6.42
6.43
Metal que es adicionado en la fabricación, durante un proceso de soldadura. 6.36
6.41
Socavación.
Soldadura.
Fusión localizada del metal, producida por calentamiento a temperaturas apropiadas, con o sin aplicación de presión y con o sin el uso de metal de aporte. Cuando se utilice metal de aporte, éste debe tener un punto de fusión aproximadamente igual al del metal base.
Metal base.
Metal para ser soldado o cortado. 6.35
Material (metal, soldadura metálica, fúndente granular, asbesto, carbón, etc.) que sirve de soporte para depositar metal de aporte y facilitar tanto la operación de soldado como la obtención de una soldadura sana en la raíz.
Surco que se produce en el metal base, adyacente al borde de la soldadura y que queda sin rellenar por el metal de soldadura.
Junta en T.
Junta entre dos miembros localizados aproximádamente a 90° uno de otro en forma de T. 6.34
Respaldo.
Soldadura de filete.
Soldadura de sección triangular que une dos superficies a 90° aproximadamente una de otra, en juntas a traslape, T o junta de rincón.
Metal de soldadura.
Aquella parte de la soldadura que se ha fundido durante el proceso de soldadura.
6.44
Soldadura de filete completo.
Soldadura de filete cuyo tamaño es igual al espesor del elemento más delgado por unir.
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6.45
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Soldadura de ranura.
varios arcos eléctricos, con o sin aplicación de presión y con o sin el uso de metal de aporte.
Soldadura hecha en una ranura entre dos elementos por unir. 6.46
Soldadura de sello. Proceso de soldadura donde la unión se produce por calentamiento mediante un arco eléctrico formado entre un electrodo de tungsteno (no consumible) y metal base. La protección se obtiene de un gas o mezcla de gases (que puede contener un gas inerte) con o sin el uso de presión y metal de aporte. Este proceso algunas veces se llama TIG.
Cualquier soldadura utilizada principalmente para obtener hermeticidad. 6.47
Soldadura de tapón.
Soldadura circular hecha a través del agujero de un elemento de una junta a traslape o T uniendo ambos elementos. Las paredes del agujero pueden o no ser paralelas y el agujero podrá ser parcial o completamente rellenado con el metal de soldadura. (Un agujero con soldadura de filete o punteado, puede no ser elaborado conforme a esta definición). 6.48
6.53 Soldadura con arco - metal protegido (SMAW). Proceso de soldadura donde la unión se produce por calentamiento mediante un arco eléctrico entre electrodo metálico cubierto y el metal base. La protección de soldadura se produce por la descomposición de la cubierta del electrodo. En este proceso no se utiliza presión y el metal de aporte es obtenido del electrodo.
Soldadura automática.
Soldadura con equipo, el cual realiza la operación total de soldado sin la observación y ajuste constante de los controles por un operador. El equipo podrá o no ejecutar la carga o descarga del material; llamándose operador a la persona que maneja las máquinas o equipos automáticos para soldadura. 6.49
6.52 Soldadura con arco gas - tungsteno (GTAW).
6.54 Soldadura de arco metálico con gas (MGAW). Proceso de soldadura donde la fusión se produce por calentamiento mediante un arco eléctrico entre el metal de aporte y el metal base. El medio de protección es un gas o mezcla de gases (que puede contener un gas inerte), o una mezcla de gas fúndente. Este proceso algunas veces se llama MIG.
Soldadura semiautomática de arco.
Soldadura de arco, con equipo que controla únicamente la alimentación del metal de aporte. El avance de la soldadura es controlado manualmente por un soldador.
6.55 6.50
Soldadura manual. Proceso de soldadura de arco tungsteno - gas donde la fusión se produce por el calentamiento de un arco restringido entre un electrodo y el metal base (arco transferido) o el electrodo y la boquilla de restricción (arco no transferido). La protección se obtiene de un gas caliente ionizado que fluye por el orificio de la boquilla, el cual puede ser complementado con una fuente auxiliar de gas protector. Este último puede ser un gas inerte o una mezcla de gases, pudiendo o no aplicarse presión y pudiendo o no usarse metal de aporte.
Soldadura en donde la operación total de soldado es realizada y controlada por un soldador; entendiéndose por soldador la persona capacitada para ejecutar la operación manual de soldadura. 6.51
Soldadura de arco - plasma (PAW).
Soldadura con arco (AW).
Grupo de procesos de soldadura, donde la fusión se produce por calentamiento mediante uno o
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6.56
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Soldadura con arco sumergido (SAW).
6.62
Proceso de soldadura donde la fusión se obtiene del calor producido por arcos eléctricos entre electrodos desnudos de metal y el metal base. La soldadura es protegida por una capa de material granular fusible, colocada sobre el metal base. En este proceso no se utiliza presión y el metal de aporte es obtenido del electrodo y algunas veces de una barra de soldadura suplementaria. 6.57
6.63
Soldadura con termita.
Soldadura con gas. 6.64 Soldadura de arco con corazón de fundente (FCAW).
Procesos de soldadura donde la fusión se produce por calentamiento con flamas de gas con o sin la aplicación de presión y metal de aporte. 6.59
Proceso de soldadura donde la fusión la produce el calor obtenido de la resistencia del metal base al paso de una corriente eléctrica en un circuito en el que el metal base es parte de él, además de aplicarse presión a las partes por soldar.
Proceso de soldadura donde la fusión se produce por el calentamiento con metal líquido sobrecalentado y la escoria resultante de una reacción química entre el óxido metálico y el aluminio, con o sin aplicación de presión. El metal de aporte, cuando es necesario, se obtiene del metal líquido.
Soldadura por forja.
Grupos de procesos de soldadura, donde la fusión se produce por calentamiento en una forja u otro horno, con la aplicación de presión o golpes. 6.58
Soldadura por resistencia.
Soldadura con hidrógeno atómico.
Proceso de soldadura de arco donde la fusión se produce por calentamiento mediante un arco eléctrico formado entre dos electrodos de metal dentro de una atmósfera de hidrógeno. La protección de la soldadura se obtiene del hidrógeno y podrá o no usarse presión y metal de aporte.
Proceso de soldadura donde la fusión se produce por calentamiento con arco entre un electrodo de metal de aporte consumible y el metal base. La protección se obtiene del fúndente contenido dentro del electrodo. Se podrá o no obtener protección adicional de una fuente externa de gas o mezcla de gases. 6.65
Soldadura con electro - escoria (EW).
Proceso de soldadura donde la fusión se produce por el calor resultante del paso de una corriente eléctrica inducida a través del metal base, pudiendo o no aplicarse presión.
Proceso de soldadura donde la fusión se produce por escoria fundida, la que a su vez funde tanto el metal de aporte como la superficie del metal base. El depósito de soldadura es protegido por la misma escoria fundida que cubre toda la junta. La escoria se funde por el paso de una corriente eléctrica a través del electrodo y de la capa de escoria.
6.61
6.66
6.60
Soldadura por inducción.
Soldadura con presión.
Válvula de seguridad.
Es un dispositivo relevador automático de presión actuado por la presión estática aplicada sobre la válvula que tiene como característica una apertura rápida completa o acción de disparo. Se usa para gases y vapores.
Todo proceso o método de soldadura en el cual se utiliza presión para completar el proceso de soldadura.
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6.67
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Válvula de relevo.
Los requisitos y pruebas especificadas 8.3 en esta especificación, son base suficiente para que PEP juzgue la seguridad de la fabricación y/o montaje de los recipientes a presión.
Es un dispositivo relevador automático de presión, actuando por la presión estática aplicada sobre la válvula, que abre en proporción al incremento de presión sobre la presión de apertura. Se usa principalmente para líquidos. 6.68
En esta especificación no se cubren 8.4 todos los detalles de la fabricación y/o montaje; sin embargo, cuando se presenten casos especiales, se someterán a la aprobación de PEP.
Válvula de relevo - seguridad.
En caso de que PEP proporcione al 8.5 fabricante algún material para uso en la manufactura de recipientes, el fabricante será totalmente responsable de su buen uso a partir del momento en que lo reciba y no cesará su responsabilidad hasta que PEP reciba a su entera satisfacción el producto y los sobrantes correspondientes.
Es un dispositivo relevador de presión, adecuado para usarse como válvula de relevo o de seguridad, dependiendo de su aplicación.
7.
Símbolos y abreviaturas.
7.1
PEP Pemex Exploración y Producción.
7.2
ASME Sociedad Americana Ingenieros mecánicos.
de
para
9.
Materiales.
9.1
Generalidades.
7.3
ASTM Sociedad Americana Pruebas de Materiales.
7.4
ASNT Sociedad Americana de Pruebas no Destructivas.
7.5
AWS Sociedad Americana de Soldadura.
7.6
NOM Norma Oficial Mexicana.
7.7
NMX Norma Mexicana.
7.8
MJ Miles de Joules
Todos los materiales, para uso en 9.1.2 recipientes a presión, deberán estar plenamente identificados.
8.
Generalidades.
No deberán usarse materiales diferentes 9.1.3 a los permitidos por esta especificación, a menos que se proporcione suficiente información para que PEP apruebe o rechace su uso.
Los fabricantes de recipientes a presión 8.1 deberán tener disponibles las memorias de cálculo para su revisión por parte de PEP. Cuando la resistencia de cualquier parte 8.2 no pueda calcularse de manera confiable, las reglas de esta especificación proporcionan los medios para establecer la presión máxima permitida de trabajo.
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Los materiales sujetos a esfuerzos 9.1.1 ocasionados por presión, deberán cumplir las especificaciones de la sección II del código ASME o su equivalente ASTM, y deberán limitarse a aquellos materiales permitidos por esta especificación, excepto para aquellos materiales permitidos por los subincisos 9.1.9 y 9.1.10 de esta especificación.
PEP verificará que los materiales de 9.1.4 construcción de los recipientes sean los apropiados para el servicio propuesto y que cumplan satisfactoriamente la composición química y las propiedades mecánicas, así como la resistencia a la corrosión, erosión, oxidación y
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9.1.8
otros factores de deterioro que afecten al material durante el tiempo de uso o servicio previsto. 9.1.5
Placa.
9.1.5.1 La placa empleada en la construcción de recipientes a presión deberá cumplir las especificaciones correspondientes de la sección II del código ASME o su equivalente ASTM, excepto para aquellos casos previstos en los subincisos 9.1.1, 9.1.9, 9.1.10 y el párrafo 9.1.5.2. 9.1.5.2 Los materiales que no estén plenamente identificados con los certificados de análisis de origen únicamente podrán emplearse para partes no sujetas a presión, siempre y cuando cumplan los siguientes requisitos: Se efectuará una soldadura doble a tope, en una probeta de cada lote de material, de 9.5 mm (3/8 pulg) de espesor o mayor que vaya a ser soldado; debiendo pasar las pruebas especificadas en la tabla QW-451 de la sección IX del código ASME. Una vez relacionado el material con otro similar, el valor del esfuerzo permitido para propósitos de diseño, será el 80% del valor especificado en las tablas 1, 3 y 4 para el material similar. 9.1.6
Materiales forjados.
9.1.6.1 Se podrá emplear material forjado en la construcción de recipientes a presión, siempre y cuando haya sido trabajado lo suficiente para eliminar las imperfecciones del lingote. Las especificaciones de estos materiales se dan en las tablas 1, 2, 3 y 4. 9.1.7
9.1.8.1 Se podrán emplear tubos, con o sin costura, que cumplan las especificaciones dadas en la sección II del código ASME o su equivalente ASTM para envolventes o cuerpos y otras partes de los recipientes a presión. Estos materiales se dan en las tablas 1, 2, 3 y 4. 9.1.9
18/226
Materiales no identificados.
9.1.9.1 Cualquier material en forma de placa o tubo que no esté identificado por algún otro medio, aprobado por esta especificación, se aceptará siempre y cuando cumpla los requisitos de una clasificada entre aquellas dadas en este documento, previendo que satisface los requisitos del párrafo 9.1.9.2 o del 9.1.9.3. 9.1.9.2 Cada pieza debe demostrar que tiene la composición química y propiedades físicas dentro de los límites permisibles de la especificación seleccionada por medio de un registro de prueba y marcas que la identifiquen contra dicho registro. Cuando la especificación seleccionada requiera otras pruebas más estrictas, el material deberá sujetarse a dichas pruebas adicionales para comprobar que cumple los requisitos de la especificación seleccionada. 9.1.9.3 Para demostrar que las piezas cumplen los requisitos de composición química y propiedades físicas de la especificación seleccionada, se efectuarán las pruebas indicadas a continuación: a)
A cada placa se le harán análisis químicos y pruebas físicas de acuerdo con la especificación seleccionada, con las siguientes modificaciones:
1)
Se deberán determinar los contenidos de carbono y manganeso en todos los análisis químicos.
2)
PEP indicará cuándo estos contenidos sean aceptables, si no se especifican los límites de contenido para carbono y manganeso en la especificación.
Material fundido.
9.1.7.1 Se podrá emplear material fundido en la construcción de recipientes a presión y partes del recipiente. Las especificaciones se dan en las tablas 1, 2 y 3.
Tubos.
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3)
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Cuando la dirección del laminado no se conozca, se tomarán dos probetas para prueba a tensión, cortadas en ángulos rectos una de otra de cada esquina de cada placa, y dos probetas para prueba de doblado del centro de los lados adyacentes de cada placa.
4)
Una de las probetas de tensión y las dos probetas de doblado de cada placa deberán cumplir los requisitos de la especificación seleccionada.
b)
A cada tubo se le hará un análisis químico y suficientes pruebas físicas para comprobar que el material se identifica con una colada o tratamiento térmico, y que cumple los requisitos físicos y químicos de la especificación seleccionada. Al material identificado, cuya especificación indique que es apropiado para soldarse, doblarse en frío, enrollarse en forma helicoidal a diámetros pequeños y operaciones similares, deberán hacérsele suficientes pruebas de comprobación hasta estar seguros de que es el indicado para los procedimientos de manufactura en que se empleará.
se ha establecido la 9.1.9.4 Cuando identificación del material con la especificación seleccionada de acuerdo con los párrafos 9.1.9.2 o 9.1.9.3, cada pieza de material deberá ser marcada por el fabricante o laboratorio de prueba a satisfacción de PEP, dando en la marca el número de la especificación seleccionada y el grado o tipo del material, así como el número de serie que identifique a cada lote en particular. Deberá proporcionarse a PEP un reporte denominado "Reporte de Pruebas de Material No Identificado" llenado en forma adecuada y certificado por el fabricante o laboratorio de prueba; dicho reporte cuando haya sido aprobado por PEP realizara la autorización para emplear el material como si estuviese clasificado de acuerdo a las especificaciones de esta especificación.
19/226
9.1.10
Partes diversas sujetas a presión.
Las piezas para recipientes a presión prefabricadas o preformadas que estén sujetas a esfuerzos permisibles de trabajo debido a presión interna o externa en el recipiente, las cuales se suministrarán por un proveedor diferente al encargado de la fabricación del recipiente, deberán cumplir los requisitos de esta especificación, incluyendo la inspección en el taller del fabricante de las piezas y el suministro de reportes parciales en los que se indique su descripción y sus limitaciones de diseño y operación, excepto como se prevé en los párrafos 9.1.10.1, 9.1.10.2 y 9.1.10.3. 9.1.10.1 Partes estándar fundidas, forjadas, laminadas o troqueladas, sujetas a presión. Las partes sujetas a presión tales como accesorios para tubería, válvulas, bridas, boquillas, cuellos soldables, tapones soldables y registros fabricados totalmente con fundición, forja, laminado o troquelado, no requerirán inspección, reportes de calidad de materiales ni reporte de pruebas en fábrica para verificar que se fabricaron con materiales aceptados por esta especificación o por alguna otra norma aprobada, tal como el ASME, que cubre el tipo específico de piezas sujetas a presión. Dichas piezas deberán marcarse en forma permanente con el nombre o marca registrada del fabricante, así como con las marcas requeridas por las diferentes normas (estas marcas serán la garantía de que el producto cumple las especificaciones del material y las normas indicadas), de tal manera que permita su identificación contra catálogos y listas del fabricante para cada pieza en particular y dichas listas o catálogos estén a disposición de PEP. 9.1.10.2 Partes no estándar fundidas, forjadas, laminadas o troqueladas, sujetas a presión. a)
Las partes sujetas a presión, tales como envolventes, tapas o cabezas, puertas desmontables y serpentines, manufacturadas totalmente por fundición, forja, laminado o troquelado, deberán fabricarse con materiales aprobados por esta especificación y el fabricante deberá suministrar reportes de prueba de fabricación o alguna otra evidencia
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aceptable al respecto. Dichas partes deberán llevar en forma permanente la marca de fábrica y otras marcas que servirán para identificarla con la información del material que se le adjunte. El fabricante del recipiente a su vez deberá comprobar y ser responsable de que la parte es apropiada para las condiciones de diseño especificadas para el recipiente terminado. 9.1.10.3 Partes estándar, soldadas sujetas a presión, que no sean las envolventes de los recipientes. Las partes sujetas a presión, tales como accesorios de tubería, boquillas, cuellos soldables, tapones soldables, válvulas y bridas fabricadas con alguno de los procedimientos de soldadura aprobados en esta especificación no requerirán inspección, reportes de pruebas en taller ni reportes parciales siempre y cuando cumplan con lo siguiente: a)
Que dichas partes sean fabricadas con los materiales cubiertos por esta especificación o alguna otra norma o código reconocido tal como el ASME.
del fabricante del recipiente completo, previo acuerdo con PEP. e)
Si las radiografías se efectúan y examinan en el taller del fabricante de las partes, éste deberá suministrar a PEP un juego completo de ellas, identificadas con las partes correspondientes; debiendo llenar las hojas de datos para cada una de las partes y entregarlas al fabricante del recipiente completo.
f)
Si el relevado de esfuerzos se efectúa en el taller del fabricante de las partes, se aceptará una declaración por escrito de éste, junto con la gráfica tiempo - temperatura como certificado, de que el tratamiento se ha llevado a cabo de acuerdo con los requisitos de esta especificación. El fabricante del recipiente completo deberá asegurarse que las partes son apropiadas para las condiciones de diseño especificadas para el recipiente terminado.
9.1.11
Tornillos y espárragos.
9.1.11.1 Los tornillos y espárragos podrán usarse para ensamblar partes desmontables y juntas atornilladas. Las especificaciones y características complementarias de los materiales aceptados para tornillería, se dan en las tablas 1 y 3.
b)
Si se emplea soldadura con arco o gas, ésta deberá cumplir los requisitos de los incisos 11.15 a 11.27, inclusive.
c)
Las partes deberán llevar la marca de fábrica y aquellas otras marcas que sirvan para identificar los materiales de construcción. Dichas marcas deberán considerarse como la certificación de que el producto está de acuerdo con el párrafo 9.1.10.3 (a). La declaración por escrito del fabricante de las partes, indicando que la soldadura cumple los requisitos de esta especificación, se aceptará como certificado, de que el producto está de acuerdo con el párrafo 9.1.10.3 (b).
9.1.11.2 Los espárragos deben tener cuerda en toda su longitud o deberán maquinarse hasta el diámetro de raíz de la cuerda, previendo que la longitud roscada sea como mínimo 1 ½” veces el diámetro.
Si se requieren radiografías o tratamiento térmico después de la soldadura de acuerdo con los incisos 11.5 y 11.6 de esta especificación, éstas podrán efectuarse en el taller del fabricante de las partes o en el taller
9.1.12.2 El uso de arandelas o roldanas es optativo. Cuando se empleen, deberán ser material forjado.
d)
20/226
9.1.12
Tuercas y arandelas o roldanas.
9.1.12.1 Las tuercas deben cumplir los requisitos del subinciso 9.2.7. Las tuercas deberán engarzar las roscas a toda su profundidad.
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9.1.13
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Barras y varillas.
9.2 Materiales de acero al carbono y de baja aleación.
9.1.13.1 Las barras y varillas podrán emplearse para partes a presión tales como anillos de bridas, anillos de refuerzo, marcos para aberturas reforzadas, tirantes y tornillos, atiesadores o riostras y partes similares. Los materiales para barras y varillas deberán cumplir los requisitos de los incisos 9.2, a 9.5, de esta especificación. 9.1.14
Forma del producto.
9.1.14.1 Cuando no exista una especificación que cubra la forma de un producto particular de material forjado y para el que solo existen especificaciones apropiadas, las cuales cubren otras formas de producto listado en este párrafo, tal producto podrá usarse siempre y cuando cumpla con lo siguiente: 9.1.14.2 Las propiedades químicas y físicas, los requisitos de tratamiento térmico y los requisitos de desoxidación o requisitos de tamaño del grano, deben estar de acuerdo con las especificaciones incluidas en la sección II del código ASME.
9.2.1
9.2.1.1 Todos los materiales de acero al carbono y de baja aleación sujetos a esfuerzos debidos a la presión, deberán cumplir una de las especificaciones dadas en la parte A de la sección II del código ASME, y se limitarán a las listadas en la tabla 1, excepto a lo ya indicado en los subincisos 9.1.9 y 9.1.10. 9.2.1.2 Los aceros al carbono y de baja aleación con un contenido de carbono mayor del 0.35 % en análisis de comprobación, no deberán usarse en construcción soldada ni deberán cortarse con oxígeno, (excepto cuando se prevea en esta especificación). 9.2.1.3 Las partes pequeñas usadas en construcciones soldadas serán de calidad soldable, debiendo estar de acuerdo con el párrafo 9.1.10.2. 9.2.2
9.1.14.3 Los procedimientos de fabricación, las tolerancias, las pruebas y marcado, estén de acuerdo con una especificación que cubra la misma forma de producto de un material similar.
Generalidades.
Placas o planchas de acero.
9.2.2.1 Las especificaciones aprobadas para placas de acero al carbono y de baja aleación se dan en la tabla 1 (ver subinciso 9.1.5).
9.1.14.4 Para el caso de tubo soldado fabricado con placa, lámina o solera, sin la adición de metal de aporte, los valores correspondientes del esfuerzo deben multiplicarse por 0.85.
9.2.2.2 Las placas de acero al carbono que cumplan las especificaciones: •
SA-36
9.1.14.5 Los reportes de pruebas de las laminadoras del material que hacen referencia a las especificaciones usadas en la producción del material, deberán hacer también referencia a este subinciso.
•
SA-283. Gr. A, B, C, y D Placas de acero al carbono de calidad estructural, con resistencia a la tensión baja e intermedia.
9.1.15
Electrodos.
Los electrodos para soldadura de aplicación manual, estarán de acuerdo con el estándar ASTM y para soldadura de arco sumergido con las especificaciones AWS, salvo indicación contraria en el diseño.
21/226
Acero Estructural.
Pueden usarse para partes a presión en recipientes, siempre y cuando cumplan los siguientes requisitos: a)
Los recipientes no deberán ser usados para contener sustancias letales, sean líquidas o gaseosas.
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b)
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9.2.7
El material no se usará en la construcción de generadores de vapor sujetos a fuego directo (ver inciso 2.4).
Tuercas y arandelas.
9.2.7.1 Los materiales para tuercas y arandelas deberán cumplir las especificaciones SA-194, o los requisitos para tuercas de la especificación del material de tornillos con el cual se van a usar.
c)
La temperatura de diseño a la que se va emplear el material, oscile entre 244 K y 616 K (-20 y 650 ºF).
d)
El espesor de las placas en las que se apliquen soldaduras de resistencia sea de 16 mm (5/8 pulg) como máximo.
9.2.7.2 Las tuercas deberán tener un roscado con tolerancia de la clase 2B o más fina, de acuerdo al estándar ASME B 18.2.2. Los materiales para tuercas y arandelas deberán seleccionarse como sigue:
e)
El acero se fabrique por medio de los procesos de horno eléctrico, hogar abierto u oxígeno básico.
a)
Las tuercas y arandelas de acero al carbono pueden usarse con tornillos o espárragos de acero al carbono.
b)
Las tuercas de acero al carbono o de aleación y las arandelas de acero al carbono o de aleación de aproximadamente la misma dureza que las tuercas, podrán usarse con tornillos o espárragos de aleación para temperaturas de metal hasta de 723 K (842 ºF) máximo.
c)
Las tuercas de acero de aleación se usarán con tornillos o espárragos de acero de aleación para temperaturas mayores de 723 K (842 ºF). Las arandelas si se usan, serán de acero de aleación equivalente al material de la tuerca.
9.2.3
Forjas de acero.
Las especificaciones para forjas de acero al carbono y de baja aleación se dan en la tabla 1 (ver subinciso 9.1.6). 9.2.4
Fundiciones de acero.
9.2.4.1 Las especificaciones para fundiciones de acero al carbono y de baja aleación se dan en la tabla 1. Las fundiciones que van a soldarse deberán ser de grado soldable. 9.2.4.2 Las bridas y accesorios fundidos que cumplan el estándar ASME B 16.5, se deberán usar dentro de los límites indicados por esta especificación. 9.2.5
Tubos de acero.
9.2.5.1 Las especificaciones para tubos de acero al carbono y de baja aleación se dan en la tabla 1. 9.2.5.2 Se pueden construir recipientes a presión con accesorios de tubería dentro de los límites presión - temperatura indicados en el estándar ASME B 16.5. 9.2.6
Materiales para tornillos.
Las especificaciones de los materiales para tornillos de acero al carbono y de baja aleación se dan en la tabla 1 (ver subinciso 9.1.11).
22/226
tuercas deberán estar 9.2.7.3 Las semiacabadas, achaflanadas y ajustadas. Para usarse con bridas que cumplan las especificaciones listadas en el subinciso 10.10.12 las tuercas deberán cumplir como mínimo las dimensiones del estándar ASME B 18.2.2 para tuercas serie pesada. Para usarse en conexiones diseñadas de acuerdo con el inciso 10.11, las tuercas deberán ser del tipo ASME serie pesada pudiendo ser de otras dimensiones diferentes, siempre y cuando su resistencia sea igual a la de dichos tornillos, tomando en cuenta el claro del agujero del tornillo, área de apoyo, forma de rosca y clase de ajuste, esfuerzo cortante en la cuerda y empuje radial.
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9.2.8
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Barras y varillas.
2)
Los materiales empleados en la fabricación de un recipiente con temperaturas de metal menores de 244 K (-20 ºF), siempre y cuando el espesor mínimo sea mayor que el calculado bajo las condiciones más severas de presión (externa o interna) y temperatura. Para temperaturas de:
I.
244 K (-20 °F) y mayores.
II.
Menores de 244 K (-20 ºF), en cuyo caso la presión (interna si es mayor que la atmosférica o externa si es menor que la atmosférica) deberá multiplicarse por 2.5.
9.2.8.1 Las especificaciones de los materiales para barras de acero al carbono se dan en la tabla 1. materiales para tornillos o 9.2.8.2 Los espárragos descritos en el subinciso 9.2.6, puede usarse como material de barras. 9.2.8.3 Las partes fabricadas de barras donde se efectuarán soldaduras, deberán ser de un material que tenga una clasificación "P" para la calificación del procedimiento de soldadura de la tabla QW-422 de la sección IX del código ASME. 9.2.9 Materiales de acero al carbono y de baja aleación para operación a baja temperatura.
III. Los materiales para tuercas o materiales con espesor menor de 2.5 mm (0.098 pulg), o los materiales adicionados alrededor de las aberturas que no requieren refuerzo.
9.2.9.1
d)
Todos los materiales llevarán un tratamiento térmico de normalizado de acuerdo con el inciso 16.6, para poder ser certificados por el fabricante. Si estos materiales se sueldan, el metal de soldadura depositado y la zona afectada por el calor deberá cumplir los requisitos de prueba de impacto del inciso 16.6.
e)
El marcado del material para la identificación del fabricante requerida por la especificación correspondiente, no deberá hacerse con troquel cuando el espesor de la placa es menor de 6.35 mm (1/4 pulg).
Generalidades.
Los siguientes párrafos contienen los requisitos obligatorios de los materiales para recipientes y partes de éstos, construidos de acero al carbono y de baja aleación que se usarán a temperaturas de operación menores de 244 K (-20 ºF). 9.2.9.2 a)
b)
Materiales.
Los materiales empleados en la construcción de recipientes que van a operar a temperaturas menores de 244 K (-20 ºF) deberán cumplir las especificaciones dadas en la tabla 1, los requisitos de este párrafo y en el subinciso 12.9.1. (ver inciso 16.7). Los recipientes que operen a temperaturas menores de 244 K (-20 ºF) no se deberán construir con materiales que cumplan las especificaciones, SA-36 ó SA-283.
c)
Todos los materiales deberán cumplir los requisitos de pruebas de impacto del inciso 16.6, excepto:
1)
Cuando el material se use a temperatura de 244 K (-20 ºF) o mayores, o cuando se use a temperaturas menores a éstas debidas a condiciones climáticas.
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9.3
Materiales de acero de alta aleación.
9.3.1
Generalidades.
9.3.1.1 PEP se asegurará por medio de pruebas u otros medios, que el acero de alta aleación seleccionado y su tratamiento térmico durante la fabricación, sean los apropiados para el servicio propuesto con respecto a su resistencia a la corrosión y a la retención satisfactoria de sus propiedades mecánicas durante la vida de servicio deseada (ver inciso 13.8).
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9.3.1.2 Las especificaciones para fundiciones de acero de alta aleación aparecen en la tabla 3. Las fundiciones que van a soldarse deberán ser de grado soldable.
9.4 Placas para recipientes a presión con recubrimiento integral (Clad), o con recubrimiento aplicado (Lining), resistentes a la corrosión.
9.3.1.3 Las bridas y accesorios fundidos, de acero de alta aleación que cumplan con el estándar ASME B 16.5 deberán usarse dentro de los límites asignados en dicho estándar.
9.4.1
9.3.2
Materiales.
9.3.2.1
Generalidades.
9.4.1.1 Los recipientes y partes de recipientes construidos de placa con recubrimiento integral (Clad), deberán fabricarse soldados. Los recubrimientos resistentes a la corrosión (Lining), pueden fijarse por soldadura a los recipientes. 9.4.1.2
a)
b)
c)
Generalidades.
Todos los materiales sujetos a esfuerzo debido a la presión, deberán cumplir las especificaciones dadas en la sección II del código ASME y deberán limitarse a los listados en la tabla 3, excepto como se prevé en los subincisos 9.1.9 y 9.1.10. Se podrá agregar columbio o columbio y tantalio a los materiales tipo 309, 310 y 316 en una proporción mínima de 9 veces al contenido de carbono, pero no más de 1.0%. A estos materiales se les denomina como tipos 309Cb, 310Cb y 316Cb respectivamente en estas reglas. En el subinciso 13.8.7, se da una sugerencia para la composición del material tipo 316Cb.
Condiciones de servicio.
Se podrán fabricar recubrimientos con composiciones químicas específicas, procedimientos de tratamiento térmico, requisitos de fabricación y pruebas adicionales o suplementarias, para asegurar que el recipiente será apropiado para el servicio propuesto. Esto se hace especialmente en los casos de recipientes sujetos a condiciones severas de corrosión o erosión y de recipientes que operarán en condiciones cíclicas de temperatura. En esta especificación no se indica la selección de una aleación apropiada para el servicio propuesto, ni tampoco la tolerancia para corrosión o erosión que debe darse.
En las especificaciones listadas en la tabla 3, no se emplea un sistema uniforme para designar el número de grado de los materiales que tiene aproximádamente la misma composición química. Con objeto de dar en dicha tabla un sistema uniforme de referencia, ahí se dan también los números del tipo AISI (Instituto Americano del Hierro y del Acero), que tiene aproximádamente la misma composición química. Estos números del tipo se usan en las reglas del inciso 13.8 cuando se hace referencia a materiales con aproximadamente la misma composición química que se suministren bajo más de una especificación aprobada o en más de una forma de producto.
PEP se asegurará por medio de pruebas o alguna otra forma, de que el material de aleación seleccionado y su tratamiento térmico durante la fabricación, son apropiados para el servicio propuesto. Cuando no se cuente con información sobre aplicaciones en el servicio propuesto, se recomienda se efectúen inspecciones con intervalos frecuentes, hasta que puedan determinarse en forma definitiva la naturaleza, régimen y extensión de la corrosión, distorsiones y otras formas de deterioro en el servicio. La información obtenida de esta forma, indicará los intervalos subsecuentes de inspección en el servicio y la vida de operación segura del recipiente. Cuando se sueldan materiales con gran diferencia en su composición química, se producen mezclas de composiciones químicas y propiedades físicas
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inciertas en la línea de fusión. Algunas de estas mezclas son frágiles y podrán producirse grietas durante su solidificación o después de ella. Para evitar la fragilización de la soldadura se deberá tener especial cuidado en la selección del material de recubrimiento y en los electrodos de soldadura, debiendo además controlarse el proceso de soldadura y otros procedimientos de fabricación. 9.4.2
Materiales.
9.4.2.1
Generalidades.
La placa base y otros materiales base usados en la construcción de recipientes con placa de recubrimiento integral (Clad) y aquellos a los que se les ha aplicado recubrimientos anticorrosivos (Lining) deberán cumplir los requisitos de los subincisos 9.2.1 o 9.3.2. 9.4.2.2 a)
de recubrimiento de calidad soldable que a juicio de PEP sea apropiado para el servicio propuesto. c)
Las placas con recubrimiento integral (Clad) en las que el espesor del recubrimiento se incluye en los cálculos de diseño, deberán tener una resistencia mínima al corte de 2 137 931 kPa (20 000 lb/pulg ) cuando se prueben de la manera descrita en la especificación de la placa. Se deberá efectuar una prueba de esfuerzo cortante en cada placa recubierta después de rolada y los resultados deberán ser reportados por las laminadoras.
d)
Cuando cualquier adición del espesor del recubrimiento se especifique como tolerancia por corrosión, dicha adición deberá removerse antes de efectuar la prueba de tensión. Cuando no se espere corrosión del recubrimiento, la prueba de tensión se efectuará sin remover el excedente disponible como tolerancia por corrosión.
Placa recubierta (Clad).
Para las placas recubiertas empleadas en fabricaciones en la que los cálculos de diseño están basados en el espesor total incluyendo el recubrimiento, deberán cumplirse algunas de las siguientes especificaciones:
SA-263. Especificación para placas, láminas y soleras de acero, recubiertas con acero al cromo resistente a la corrosión.
9.4.2.3 a)
El material de recubrimiento resistente a la corrosión, puede ser cualquier material de calidad soldable que a juicio de PEP sea propio para el servicio propuesto.
b)
También se consideran dentro de esta categoría los recubrimientos a base de resinas, polímeros, vidrio, etc., que a juicio de PEP sean apropiados para el servicio propuesto.
SA-264. Especificaciones para placas, láminas y soleras de acero, recubiertas con acero al cromo - níquel resistente a la corrosión.
9.5 Material de acero ferrítico con propiedades a la tensión mejoradas por medio de tratamientos térmicos.
SA-265, Especificación para placas de acero recubiertas con níquel o aleaciones a base de níquel.
9.5.1 b)
Recubrimientos (Linings).
Para las placas recubiertas empleadas en fabricaciones en las que los cálculos de diseño se basan en el espesor de placa recubierta, sin incluir el material de recubrimiento, puede ser cualquier material de placa base que satisfaga los requisitos del párrafo 9.4.2.1 y cualquier material metálico
Generalidades.
9.5.1.1 Los aceros comprendidos en este párrafo y utilizados en recipientes sujetos a esfuerzos debidos a la presión, deberán cumplir las especificaciones aprobadas y listadas en la tabla 4. No deberán excederse las limitaciones de espesor de las especificaciones para el material.
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9.5.1.2 Los aceros listados en la tabla 4 pueden usarse para todo el recipiente o para componentes individuales que se usan con otros grados listados en dicha tabla o con otros aceros que cumplan los requisitos indicados en los incisos 9.2 o 9.3, cuando esta especificación lo permita. (ver subincisos 15.3.2 y 15.6.2). 9.5.1.3 A todos los aceros listados en la tabla 4 se les probará su grado de ductilidad tal como se especifica en el subinciso 9.5.2. Las pruebas de ductilidad se efectuarán a la temperatura más baja correspondiente a la presión a la cual opere el recipiente, o a la temperatura de diseño, la que sea menor. En materiales usados en recipientes que contengan fluidos cuyas temperaturas sean afectadas únicamente por las condiciones atmosféricas, las pruebas de impacto deben hacerse a la temperatura correspondiente a la presión de vapor resultante de dividir la presión de diseño entre 2.5. En ningún caso la temperatura de prueba será mayor de 273 K (32 ºF). 9.5.1.4 Todos los especímenes de pruebas se obtendrán del material en su condición del tratamiento térmico final o de muestras de espesor completo de la misma hornada tratada térmicamente al mismo tiempo y de manera similar. Las muestras de pruebas serán de un tamaño tal, que los especímenes de prueba preparados no se vean afectados en sus propiedades debido a los efectos del corte sobre sus orillas. Cuando el material esté recubierto integralmente (Clad) o con soldadura depositada en capas antes de los tratamientos de temple y revenido, las muestras de espesor completo deberán también recubrirse integralmente o con soldadura depositada en capas, antes de dichos tratamientos. 9.5.1.5 Cuando el recipiente o parte del recipiente sea formado en caliente o sea tratado térmicamente después de la soldadura (relevado de esfuerzos), este mismo tratamiento térmico deberá aplicarse a los especímenes de prueba requeridos por las especificaciones del material,
incluyendo los regímenes de enfriamiento especificados por el fabricante, que en ningún caso serán menores que los especificados en la tabla 22. 9.5.2
Requisitos de prueba.
9.5.2.1 Se deberá hacer una prueba de impacto Charpy con ranura en V (tres especímenes), a cada placa que se trate térmicamente y cada colada de barras, tubos, secciones roladas, partes forjadas o fundiciones, incluidas en cualquier lote de tratamiento térmico. 9.5.2.2 La localización y orientación de los especímenes será la indicada en el inciso 16.6 de esta especificación y en la sección II del código ASME que cubre diferentes formas de productos para servicio a baja temperatura, excepto lo indicado a continuación para una forma de producto dada: a)
Placas.- Transversal a la dirección final del rolado.
b)
Forjas circulares.circunferencia.
c)
Tubo longitudinal.- Transversal al diámetro del tubo.
Paralela
a
la
9.5.2.3 Cuando la geometría lo permita, las pruebas Charpy se harán en especímenes de tamaño completo (10 x 10 mm) de acuerdo con la figura 30. Cuando no sea posible obtener especímenes de tamaño completo, se usarán especímenes de tamaño reducido, en los que la dimensión a lo largo de la ranura será la mayor de las presentadas en la tabla 5. 9.5.2.4 Cada uno de los tres especímenes probados tendrá una expansión lateral, opuesta a la ranura de 0.381 mm (0.015 pulg). Los valores de la energía absorbida en pie - lb y de la aparición de fractura en porciento del corte, se registrarán para información, la que deberá conservarse por un periodo mínimo de dos años.
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9.5.2.5 Si el valor de la expansión lateral en un espécimen es menor de 0.381 mm (0.015 pulg) o mayor de 0.254 mm (0.010 pulg), se deberán probar nuevamente tres nuevos especímenes, y cada uno de ellos deberá igualar o exceder el valor mínimo especificado de 0.381 mm (0.015 pulg). Si no se obtienen los valores requeridos en esta nueva prueba, o si los valores en la prueba inicial están abajo del mínimo requerido para hacer una nueva prueba, el material deberá tratarse térmicamente de nuevo. Después del nuevo tratamiento térmico, se deberá hacer un juego de tres especímenes, cada uno de los cuales deberá igualar o exceder el valor mínimo especificado de 0.381 mm (0.015 pulg). Los materiales SA-517 Y SA-592 para su 9.5.3 utilización a temperaturas inferiores a 244 K (-20 ºF) y los materiales SA-645 para usarse a temperaturas abajo de 102 K (-275 ºF), además de la prueba Charpy, se sujetarán a una prueba de "Desgarramiento por Caída Libre de Peso" DWTT (Drop Weight Test) de acuerdo con el estándar ASTM - E 208 - 95, "Conducción de las Pruebas de Caída Libre de Peso para Determinar las Temperaturas de Transición sin Ductilidad para Aceros Ferríticos" de acuerdo con los siguientes párrafos: 9.5.3.1 Para las placas con espesor de 15.8 mm (5/8 pulg) y mayores, se les deberá hacer una prueba de "Desgarramiento por Caída libre de Peso" DWTT (Drop Weight Test), a dos especímenes, por cada placa tratada térmicamente. 9.5.3.2 Para forjas y fundiciones de todos los espesores, se les deberá hacer una prueba de "Desgarramiento por Caída Libre de Peso" DWTT (Drop Weight Test) a dos especímenes por cada colada de cualquier lote de tratamiento térmico, usando el procedimiento de las especificaciones SA-350 para forjas, o SA-352 para fundiciones. 9.5.3.3 Cada uno de los especímenes de los párrafos anteriores deberá cumplir con el criterio de no - ruptura a la temperatura de prueba, definido en el estándar ASTM – E 208 - 95.
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9.5.4
Materiales.
9.5.4.1 Las especificaciones para aceros ferríticos con propiedades a la tensión mejoradas por tratamiento térmico se dan en la tabla 4.
10.
Requisitos generales de ejecución.
10.1
Generalidades.
10.1.1 La fabricación de recipientes a presión y de sus partes sujetas a presión deberán cumplir los requisitos generales de ejecución dados a continuación, además de los requisitos específicos para recipientes soldados comprendidos en la capítulo 11 y de los requisitos de acuerdo con el material, comprendidos en los capítulos 12, 13, 14 y 15 de esta especificación. 10.1.2
Planos de taller y de montaje.
10.1.2.1 Con base en los datos o planos generales proporcionados por PEP, el fabricante deberá elaborar los planos de taller y montaje, así como las listas de materiales necesarias para tener una información completa sobre cada una de las partes del recipiente, incluyendo conexiones, registros, boquillas, plataformas y estructuras de soporte cuando las haya. Tanto los planos de taller como los de montaje serán sometidos a la aprobación de PEP. 10.1.2.2 El fabricante establecerá en los planos un sistema de nomenclatura que permita la identificación de las piezas, las que se marcarán antes de su salida del taller. 10.1.2.3 En los planos se deberá distinguir con toda claridad las piezas ensambladas en taller y las que se ensamblarán en el campo. Cuando se trate de recipientes seccionados, dichos planos deberán contener además, las indicaciones sobre los procedimientos de ensamble, así como la técnica y secuencia de la soldadura.
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10.1.3
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Equipo.
10.1.5
Armado.
10.1.3.1 Equipo de fabricación. El fabricante deberá disponer del equipo y herramientas necesarias para la manufactura y ensamble. El equipo será apropiado y suficiente para garantizar la fabricación de los recipientes de acuerdo con los requisitos de esta especificación.
10.1.5.1 Presentación en taller.- El fabricante deberá presentar a PEP las secciones del recipiente armadas antes de efectuar la soldadura, con el objeto de verificar las dimensiones generales, la preparación de los biseles y la colocación de las boquillas.
10.1.3.2 Equipo para prueba hidrostática. El fabricante deberá contar con el equipo necesario para la prueba hidrostática de manera de garantizar la buena ejecución de la misma.
10.1.5.2 Rechazo de materiales.- Cualquier defecto en los materiales que se presente en esta fase de la fabricación tal como laminaciones, deformaciones de las placas, etcétera, será motivo suficiente para retirar estos materiales de la fabricación.
10.1.4
Preparación del material.
10.1.4.1 Personal.- En estos trabajos se empleará única y exclusivamente personal especializado. En caso de que PEP lo solicite, a este personal se le someterá a las pruebas de aptitud que juzgue necesarias.
10.1.6 Espesor mínimo de placa.- El espesor de toda placa sujeta a presión después de conformada, deberá ser igual o mayor que el espesor mínimo especificado en los subincisos 12.1.2 y 13.1.2.
10.1.4.2 Enderezado.- En caso de que sea necesario efectuar operaciones de enderezado, éste deberá hacerse en frío y el procedimiento será tal, que no perjudique las características físicas del material. No se deberá golpear el material para enderezarlo.
10.1.7 Calidad.- Todas las piezas deberán tener las dimensiones, características y calidad señaladas por el diseño y/o por las especificaciones particulares. El material deberá ser nuevo, limpio, uniforme y de primera calidad. 10.1.8 Las cabezas o tapas conformadas serán de una sola pieza. En los casos en que por limitaciones dimensionales del material no sea posible esto, el diseño y fabricación de la cabeza deberá someterse a la aprobación de PEP; en este caso, las cabezas con costura deberán cumplir los siguientes requisitos:
10.1.4.3 Cortes.- Los cortes podrán hacerse por medio de cizalla, sierra, soplete guiado mecánicamente u otro sistema de mayor precisión. Las placas de la envolvente y cabezas o tapas se cortarán a manera de tener siempre la menor longitud de soldadura. Los cantos que se obtengan del corte deberán tener un acabado liso, uniforme y libre de rebabas o escorias, especialmente aquéllos que vayan a recibir soldadura. 10.1.4.4 Rolado.- El conformado de las secciones para envolventes y cabezas o tapas se llevará a cabo por un procedimiento que no afecte las propiedades físicas del material. Cuando las láminas vayan a ser roladas, a los bordes de las juntas longitudinales se les hará un doblado previo, con objeto de tener un rolado uniforme.
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10.1.8.1 Deberán evitarse las deformaciones de las piezas durante el corte, la conformación y la soldadura con el fin de mantener las condiciones de diseño y la mayor uniformidad de los esfuerzos unitarios resistentes de membrana. 10.1.8.2 Las soldaduras en las cabezas o tapas serán 100% inspeccionadas radiográficamente. 10.1.8.3 El material para cabezas o tapas con costura deberá inspeccionarse ultrasónicamente antes y después de conformado.
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10.1.8.4 Después de conformarse y soldarse, el material deberá someterse a tratamiento térmico de acuerdo con los requisitos del material y con los de esta especificación para recuperar las condiciones especificadas. 10.1.8.5 En las cabezas o tapas conformadas no deberán concurrir en un punto más de tres juntas soldadas. La distancia mínima entre puntos de concurrencia, deberá ser de 152.4 mm (6 pulg), o (4) cuatro veces el espesor de la cabeza para espesores de placa mayores de 38.1 mm (1 1/2 pulg), medida sobre la soldadura que las une. 10.1.9 Espesor de las placas dentro de tolerancia.- El material en forma de placa deberá pedirse con un espesor mayor que el espesor de diseño. Los recipientes construidos con placa fabricada dentro de tolerancia que tengan un espesor mínimo igual al ordenado menos 0.25 mm (0.01 pulg) o 6% de este espesor el que sea menor, podrán aceptarse.
problemas bajo condiciones de temperaturas extremas, o debido a las restricciones no comunes a los materiales, tales como puntos de concentración de esfuerzos o cambios metalúrgicos que ocurren a temperaturas elevadas. 10.2
Fundiciones.
10.2.1
Factor de calidad.
Se deberá aplicar un factor de calidad a los materiales de fundición, tal como se indica en los párrafos 10.2.1.1 al 10.2.1.3. Las definiciones y las radiografías estándares serán las establecidas en el inciso 10.3. 10.2.1.1 Se aplicará un factor máximo de 80% a las fundiciones estáticas, inspeccionadas únicamente de acuerdo a los requisitos mínimos de la especificación del material. 10.2.1.2 Se aplicará un factor máximo de 85% a las fundiciones centrifugadas inspeccionadas con los requisitos mínimos de la especificación del material y que sean maquinadas en todas sus superficies hasta lograr un acabado mínimo de 6.35 micras (250 micropulgadas) de desviación aritmética media después de recibir tratamiento térmico.
10.1.10 Espesor mínimo de pared del tubo.- Si el tubo se ordena por su espesor nominal de pared, debe tomarse en cuenta la tolerancia permisible de espesor en la fabricación del tubo. La tolerancia en espesor para fabricación del tubo está dada en la especificación de cada material. Después de que ha sido determinado el espesor mínimo de pared del tubo, este espesor deberá incrementarse, para prever la tolerancia permitida en la especificación.
10.2.1.3 A los aceros al carbono, de baja o alta aleación, se les podrá aplicar un factor de calidad mayor, si además de cumplir los requisitos mínimos de la especificación del material, se inspeccionan de acuerdo a lo siguiente:
10.1.11 Combinación de materiales. 10.1.11.1 Un recipiente puede diseñarse y construirse con cualquier combinación de materiales aprobados por esta especificación, comprobando que se siguen las reglas aplicables y se cumplen los requisitos de la sección IX del código ASME para soldar materiales de diferente composición. 10.1.11.2 Se deberán tomar ciertas precauciones en la construcción de recipientes fabricados con materiales combinados, debido a los diferentes coeficientes de expansión, con el objeto de evitar
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a)
Si las fundiciones centrifugadas se inspeccionan por el método de partículas magnéticas o por el de líquido penetrante, se les podrá aplicar un factor de calidad máximo de 90%.
b)
Si las fundiciones estáticas o centrifugadas se inspeccionan de acuerdo con los requisitos del inciso 10.3, se les podrá aplicar un factor de calidad máximo de 100%.
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10.2.2
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Defectos.
acuerdo con el inciso 16.12, con excepción de lo indicado en el párrafo 10.3.3.1 ( c).
Los defectos que afecten la resistencia del material serán base suficiente para el rechazo de la fundición. PEP se reserva el derecho de solicitar inspecciones similares a las del subinciso 10.2.1 a cualquier cantidad adicional de piezas de una misma colada hasta obtener en forma consistente piezas aceptables con un factor de calidad de fundición de 90% ó 100%. Cuando se hayan reparado por medio de soldadura los defectos que no afectan la resistencia del material de fundición, la reparación completa deberá sujetarse nuevamente a una inspección y deberá obtenerse un factor de calidad de 90% o 100%; además, las piezas de fundición reparadas deberán someterse a un relevado de esfuerzos.
10.3.2.2 Las inspecciones por el método de líquido penetrante deben estar de acuerdo con el inciso 16.13, con excepción de lo indicado en el párrafo 10.3.3.1(d). 10.3.2.3 Las inspecciones por el método radiográfico deben efectuarse de acuerdo con el estándar ASTM – E 94 - 93 "Práctica Estándar Recomendada para Pruebas Radiográficas". 10.3.2.4 Las inspecciones por el método de ultrasonido deben efectuarse de acuerdo con el estándar ASTM – E 114 - 95 "Práctica Estándar Recomendada para Pruebas de Ultrasonido por el Método de Reflexión, usando ondas longitudinales pulsantes, inducido por contacto directo", debiendo cumplir además lo estipulado en el inciso 16.14. 10.3.3
10.2.3
A las fundiciones que se les vaya a aplicar un factor de calidad de fundición de 90% o 100%, deberán estampárseles las marcas de identificación del fabricante y del material y además deberán marcárseles claramente el factor de calidad de la fundición. Los reportes de prueba o certificados suministrados por el fabricante deberán certificar que las piezas fundidas cumplen los requisitos de este inciso 10.2. 10.3
Requisitos de inspección.
Marcas de identificación.
Inspección de fundiciones de acero.
10.3.1 Los siguientes párrafos cubren los requisitos mínimos que deben cumplir las fundiciones de acero a los cuales se les debe aplicar un factor de calidad de 100% de acuerdo con el párrafo 10.2.1.3. Las bridas y accesorios fundidos, fabricados bajo las reglas del estándar ASME B 16.5, no necesitan cumplir estos requisitos. 10.3.2 Las técnicas de inspección llevarse a cabo de acuerdo a lo siguiente:
deben
10.3.2.1 Las inspecciones por el método de partículas magnéticas deberán efectuarse de
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Todas las fundiciones de acero deben ser inspeccionadas de acuerdo a los párrafos 10.3.3.1 o 10.3.3.2, el que sea aplicable. 10.3.3.1 Las fundiciones que tengan como máximo un espesor de 114.3 mm (4 1/2 pulg), deberán inspeccionarse en la forma siguiente: a)
Se deben radiografiar las secciones críticas. Para fundiciones con espesores desde 50.8 mm (2 pulg) hasta 114.3 mm (4 1/2 pulg), sus radiografías deben compararse a las del estándar ASTM – E 186 - 98 "Radiografías de Referencia para Fundiciones de Acero de Paredes Gruesas"[de 50.8 a 114.3 mm (2 pulg a 41/2 pulg)], y los niveles máximos de aceptabilidad por defectos son los mostrados en la tabla 6. Para fundiciones con espesores desde 114.3 mm (4 1/2 pulg) hasta 305 mm (12 pulg), sus radiografías deben ser comparadas con las del estándar ASTM – E 280 - 98. "Radiografías de Referencia para Fundiciones de Acero de Paredes Gruesas" [de 114.3 a 305 mm (41/2 a 12 pulg)]. Los
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niveles máximos de aceptabilidad por defectos son los mostrados en la tabla 7.
4)
Todo defecto no alineado que exceda de 2.38 mm (3/32 pulg).
b)
Todas las superficies, incluyendo las maquinadas ajustadas para empaques, se deben inspeccionar por el método de partícula magnética o por el de líquido penetrante. Cuando en las especificaciones del material de fundición se requiera tratamiento térmico, las inspecciones se harán después de dichos tratamientos.
e)
c)
Los defectos en la superficie, determinados con la inspección por el método de partícula magnética. Deben ser comparados con los indicados en el estándar ASTM - E 125 - 63 "Fotografías de Referencia para Indicaciones por Partícula Magnética en Fundiciones Ferrosas", debiendo removerse si exceden los límites de la tabla 8.
Cuando deba fabricarse más de una fundición de un diseño particular, cada una de las primeras cinco fundiciones, deberá inspeccionarse totalmente como se prescribe aquí. Cuando deban fabricarse más de cinco fundiciones, deberán efectuarse inspecciones como las prescritas aquí para las primeras cinco y una inspección adicional por cada cinco fundiciones adicionales fabricadas. Si se rechaza cualquiera de las fundiciones adicionales, cada una de las cuatro restantes, deberá inspeccionarse totalmente.
d)
Los defectos sobre la superficie, determinados por el método de líquido penetrante, deben eliminarse si exceden los siguientes límites:
1)
Todas las grietas y fisuras por temperatura.
2)
Todo grupo de más de seis defectos alineados, diferentes a los anotados en el punto (I) de la tabla 8 en cualquier área rectangular de 38.1 mm (1 1/2 pulg) x 152.1 mm (6 pulg) o menor, o en cualquier área circular con un diámetro de 88.9 mm (3 1/2 pulg) o menor; dichas áreas deben tomarse en la localización relativa más desfavorable para los defectos que se están valuando.
3)
Otros defectos alineados cuya longitud sea mayor de 6.35 mm (1/4 pulg), en espesores hasta de 19 mm (3/4 pulg) inclusive; los defectos mayores de 1/3 del espesor, en espesores desde 19 mm (3/4 pulg) hasta 57.2 mm (2 1/4 pulg) y los defectos con longitud mayor de 19 mm (3/4 pulg) en espesores arriba de 57.2 mm (2 1/4 pulg). (Son aceptables los defectos alineados separados entre sí una distancia igual o mayor que el defecto aceptable más grande).
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10.3.3.2 Todas las fundiciones que tengan un espesor máximo de cuerpo de 114.3 mm (41/2 pulg) y las de mayor espesor, así como las fundiciones con espesores menores diseñadas para trabajar en servicio severo, deberán inspeccionarse de la siguiente forma: a)
Cada fundición deberá sujetarse a una inspección visual del 100% y la superficie completa se sujetará a una inspección por el método de partícula magnética o por el de líquido penetrante. Cuando la especificación del material de fundición indique tratamiento térmico, las inspecciones deben hacerse después de estos tratamientos. Los límites de aceptación para defectos superficiales deben estar de acuerdo con los párrafos 10.3.3.1 (c ) y 10.3.3.1 (d).
b)
Todas las partes de fundición con un espesor hasta de 304.8 mm (12 pulg) deberán sujetarse a inspección radiográfica y sus radiografías deberán compararse con las del estándar ASTM - E 280 - 98 "Radiografías Estándar de Referencia para Fundiciones de Acero de Pared Gruesa" [de 114.3 a 304.8 mm (4 1/2 a 12 pulg)]. Los niveles máximos de aceptabilidad por defectos serán los mostrados en la tabla 9.
c)
En fundiciones cuyo espesor máximo exceda de 304.8 mm (12 pulg), los espesores menores de 304.8 mm (12 pulg) deberán
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inspeccionarse radiográficamente de acuerdo con (d) anterior.
10.3.4.5 La superficie de cualquier soldadura de reparación debe ser inspeccionada por el método de partícula magnética o por el de líquido penetrante. Cuando sea necesario un tratamiento térmico subsecuente a la reparación, la inspección del área reparada, deberá efectuarse después de dicho tratamiento.
Todos los espesores que excedan de 304.8 mm (12 pulg) se deberán inspeccionar por el método de ultrasonido establecido en el estándar ASTM - E 114 - 95. Cualquier discontinuidad cuyos reflejos no excedan del 20% del reflejo del rayo directo de la onda natural de la materia (Straight beam back reflection) o no reduzca la altura de la onda natural de reflexión más del 30% durante el movimiento total de 50.8 mm (2 pulg) del transductor en cualquier dirección, deberá considerarse aceptable. Los defectos cuya reflexión exceda de dichos límites, deben reparase, a menos que se prevea sean aceptados por otros métodos de inspección. La inspección con ultrasonido deberá efectuarse utilizando transductores 2 2 que tengan un área de 645.16 mm (1 pulg ) aproximadamente. 10.3.4
10.3.4.6 Toda reparación con soldadura cuya profundidad exceda de 25.4 mm (1 pulg) o 20% del espesor del material, el que sea menor, deberá inspeccionarse por el método radiográfico. Para profundidades de soldadura de reparación menores del 20% del espesor del material o 25.4 mm (1 pulg) el que sea menor, y para secciones reparadas que no puedan ser perfectamente inspeccionadas por radiografía, la primera capa de cada 6.35 mm (1/4 pulg) de soldadura depositada, deberá inspeccionarse por el método de partícula magnética o el de líquido penetrante. Las reparaciones con soldadura efectuadas como resultado de la inspección ultrasónica, deben ser nuevamente inspeccionadas por este mismo método cuando estén terminadas.
Reparaciones. 10.3.4.7 Cuando la reparación con soldadura se efectúe después de que la fundición recibió tratamiento térmico y cuando sea requerido por cualquier párrafo de esta especificación o por la especificación de la fundición, el material reparado debe ser tratado térmicamente después de la reparación con soldadura.
10.3.4.1 Cuando se elimine un defecto, el área expuesta después de remover el defecto deberá inspeccionarse por el método de partícula magnética o por el de líquido penetrante, hasta asegurarse de la eliminación total del defecto. 10.3.4.2 Cuando un defecto superficial se elimine removiendo menos del 5% del espesor del metal, no es necesario utilizar soldadura para hacer las reparaciones; cuando se presente este caso, los contornos del área expuesta deberán limarse o esmerilarse, para evitar aristas agudas. 10.3.4.3 Las fundiciones de materiales no soldables que tengan defectos que excedan los límites de aceptación dados en el subinciso 10.3.3, deberán rechazarse. 10.3.4.4 Si la reparación de cualquier tipo de defecto involucra la eliminación de más de del 75% del espesor, o una longitud en cualquier dirección de 152.4 mm (6 pulg) o más, dicha reparación deberá ser aprobada por PEP antes de efectuarse.
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10.3.4.8 Toda soldadura deberá efectuarse utilizando un procedimiento calificado, de acuerdo con la sección IX del código ASME. La calificación deberá efectuarse sobre un espécimen de material de la misma especificación y que haya estado sujeto a los mismos tratamientos térmicos, tanto antes como después de la soldadura. Todos los soldadores y operadores que efectúen estas soldaduras deberán ser calificados de acuerdo con la sección IX del código ASME. 10.3.5
Identificación y marcas.
Cada fundición deberá marcarse con letras y números realzados, el nombre del fabricante y la
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identificación de la fundición, incluyendo la especificación del material. El fabricante de la fundición debe entregar a PEP un reporte certificado de las propiedades químicas y físicas de cada fundición, indicando en él que se han cumplido los requisitos aplicables de este inciso 10.3. 10.4
Corrosión.
10.4.1
Agujeros testigo.
Se podrán emplear agujeros testigo con el objeto de obtener una indicación de cuando el espesor se ha reducido hasta un límite peligroso por efectos de la corrosión. Cuando se usen agujeros testigo, éstos deben tener como mínimo 5 mm (3/16 pulg) de diámetro, con una profundidad mínima del 30% del espesor requerido para una envolvente sin costura de dimensiones iguales. Dichos agujeros deben localizarse en la superficie opuesta a la cual se espera la corrosión. Para agujeros testigo en recipientes con revestimiento integral (Clad) o con recubrimiento aplicado (Lining), véase el inciso 14.2. 10.4.2
10.5.1.2 Los anillos de refuerzo colocados en el interior del recipiente pueden arreglarse como se muestra en los grabados E y F de la figura 1, tomando en cuenta que el valor del momento de inercia necesario para el anillo E o de la sección combinada anillo - envolvente F, se mantiene en todo su desarrollo y secciones indicadas. Cuando la ranura no exceda de 8 veces el espesor de la placa envolvente, (ver grabados A y E de la figura 1), se podrá usar el momento de inercia combinado de la envolvente y el anillo de refuerzo. 10.5.1.3 Toda ranura en el anillo de refuerzo que soporte la envolvente no debe exceder la longitud de arco dado(ver la figura 2 y grabados D y E de la figura 1), a menos que se suministre un refuerzo adicional como el mostrado en el grabado C de la figura 1 y a menos que: a)
La longitud del arco de la envolvente sin soportar no exceda de 90°;
b)
Los arcos de envolvente sin soportar en los anillos de refuerzo adyacentes, se localicen a 180°, y;
c)
La dimensión L (ver figura 3), se tome como la mayor distancia de las siguientes: la mayor distancia entre los anillos de refuerzo alternados, o la distancia desde la línea de tangencia de la cabeza o tapa con el cuerpo al segundo anillo, más una tercera parte de la profundidad de la cabeza.
Aberturas para drenaje.
Los recipientes sujetos a corrosión deberán tener una abertura para drenaje en el punto más bajo posible del mismo, o un tubo que penetre desde cualquier parte y cuyo extremo sobresalga 6 mm (1/4 pulg) aproximadamente del punto más bajo. 10.5 Anillos de refuerzo (atiesadores) para envolventes cilíndricas sujetas a presión externa. 10.5.1
momento de inercia necesario de la sección combinada anillo - envolvente. Para una sección reforzada tal y como se muestra en el grabado D de la figura 1, el momento de inercia necesario debe proporcionarse únicamente con el refuerzo.
Arreglo de los anillos de refuerzo.
10.5.1.1 Los anillos de refuerzo deben extenderse completamente alrededor de la circunferencia del recipiente excepto a lo permitido en el párrafo 10.5.1.2. Cualquier unión entre extremos de dichos anillos, tal y como se muestran en los grabados A y B de la figura 1, o cualquier conexión entre partes adyacentes de un anillo de refuerzo situado en el interior o exterior de la envolvente, como se muestra en el grabado C de la figura 1, deben hacerse de manera que se mantenga el
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10.5.2 Cuando en un recipiente se usen estructuras planas interiores, perpendiculares al eje longitudinal del recipiente tales como platos de burbujeo, mamparas o charolas, deben considerarse que actúan como anillos de refuerzo, si se han diseñado para operar como tales.
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10.5.3 Cualquier refuerzo o soporte interior usado como atiesador deberá unirse directamente a la envolvente del recipiente por medio de soldadura continua en forma de anillo. Es objetable soportar recipientes por medio de patas o ménsulas, ya que esto causa cargas concentradas en el recipiente. Los recipientes verticales deben soportarse a través de un anillo que previamente se haya fijado a la envolvente. Los recipientes horizontales se deberán soportar por cualquier medio que cubra por lo menos un tercio de su circunferencia, como se muestra en "K" de la figura 1, a menos que se soporten en los extremos cerca de las cabezas o sobre los anillos de refuerzo. Es peligroso aplicar cargas concentradas causadas por los soportes de un recipiente sobre otro, u otros dispositivos para soportar objetos pesados directamente sobre la envolvente. 10.5.4 Cuando se coloquen barras de cierre u otro tipo de anillos fijados entre las envolventes del recipiente y la chaqueta exterior con presión entre ellas, este tipo de construcción tiene un refuerzo inherente, que hacen innecesario aplicar las reglas de los subincisos anteriores. 10.6 Unión de los anillos de refuerzo a la envolvente. 10.6.1 Cuando se usen anillos de refuerzo, estos podrán colocarse en el interior o el exterior del recipiente, uniéndose a este por medio de soldadura eléctrica. El anillo debe estar en contacto directo con la envolvente. 10.6.2 Los anillos de refuerzo pueden fijarse a la envolvente por medio de la soldadura continua o intermitente. La longitud total de la soldadura intermitente, a cada lado del anillo de refuerzo deberá ser: a)
Como mínimo, la mitad de la circunferencia exterior para anillos colocados exteriormente.
b)
Como mínimo, la tercera parte de la circunferencia para anillos colocados interiormente.
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En la figura 4, se muestran algunos arreglos y espaciamientos aceptables de soldadura intermitente. 10.6.3 Todos los anillos de refuerzo unidos por medio de soldadura, deben cumplir los requisitos de esta especificación para el tipo de recipiente en construcción. Cuando se prevea corrosión, los anillos de refuerzo deberán fijarse con un filete continuo de soldadura, o emplear soldadura de sello. 10.7
Tubo empleado como ducto.
10.7.1 El espesor de pared de los tubos deberá aumentarse cuando sea necesario, para cumplir los siguientes requisitos: 10.7.1.1 Deberá incrementarse el espesor de pared de los tubos cuando se prevea corrosión, erosión o desgaste debido a las operaciones de limpieza. 10.7.1.2 Cuando los extremos de la tubería sean roscados, se deberá aumentar el espesor de pared en 0.8/n. (En donde "n" es el número de hilos por pulgada de rosca). NOTA. Los requisitos para rolado, expandido o cualquier otro medio de unión de los tubos con los espejos, podrán requerir aumento del espesor de pared y una selección cuidadosa de los materiales debido al posible relajamiento del material por los esfuerzos de expansión diferencial. 10.8 Cabezas o tapas conformadas que trabajan con presión sobre el lado cóncavo. 10.8.1 El radio interior de corona con el cual se debe formar una cabeza o tapa sin refuerzo, no deberá ser mayor que el diámetro exterior de la ceja recta de la cabeza. El radio interior de la curva de transición de una cabeza torisférica deberá ser cuando menos del 6% del diámetro exterior de la ceja recta de la cabeza, pero en ningún caso será menor que tres veces el espesor de la misma.
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10.8.2 Se podrá usar una cabeza curvada con la ceja recta invertida, siempre y cuando la presión máxima permisible de trabajo se establezca de acuerdo con los requisitos del inciso 16.9.
10.9
Otros tipos de tapas.
10.9.1
Tapas con curvatura esférica.
Las reglas para el diseño de cabezas o tapas cóncavas circulares esféricas con bridas atornilladas, se dan en el inciso 9.21 de la especificación P.2.343.01.
cabezas o tapas elípticas, 10.8.3 Las torisféricas y toricónicas con un espesor mayor que el de la envolvente, que trabajarán con presión sobre el lado cóncavo y se unan por medio de soldadura a tope a la envolvente, deberán tener una ceja recta lo suficientemente larga para cumplir los requisitos de la figura 19, cuando se requiera una transición cónica.
10.9.2 Tapas para accionamiento (tapas de apertura rápida).
10.8.4 Las cabezas o tapas que trabajan con presión sobre el lado cóncavo que se van a unir por soldadura autógena, deberán tener una ceja recta lo suficientemente larga para cumplir los requisitos de junta circunferencial indicados en el capitulo 7. 10.8.5 Cualquier conicidad en una junta soldada dentro de una cabeza o tapa conformada, deberá estar de acuerdo con el inciso 11.4. La conicidad de una junta circunferencial soldada que une una cabeza conformada con la envolvente principal, debe reunir los requisitos del inciso 11.8 para el tipo de junta respectiva mostrada ahí.
rápido
Las tapas para acceso al interior del recipiente, diferentes a las fijadas con tornillos, deberán tener un mecanismo o dispositivo de cierre, diseñado de manera que la falla de cualquier elemento o componente en el mecanismo de cierre, no haga fallar los demás componentes de cierre dejando libre la tapa. Las tapas para accionamiento rápido deberán construirse e instalarse de manera que pueda determinarse a simple vista si los elementos de cierre están perfectamente y totalmente acoplados cuando la tapa esté cerrada. 10.9.3 Es inpráctico describir detalladamente todos los requisitos que deben cumplir los dispositivos usados para acceso rápido, para la prevención de una operación negligente, o por la omisión de dispositivos de seguridad.
10.8.6 Todas las cabezas o tapas conformadas que trabajan con una presión sobre el lado cóncavo y se fijen con soldadura a tope, no necesitan tener ceja recta integral cuando el espesor de la cabeza es igual o menor que el espesor de la envolvente. Cuando se suministre ceja recta, su espesor deberá ser como mínimo, igual al requerido por una envolvente sin costura de igual diámetro. 10.8.7 Si por requisitos del diseño, una cabeza o tapa torisférica, elíptica o hemisférica se conforma con una parte achatada o superficie plana, el diámetro de la parte plana no deberá exceder lo permitido para cabezas o tapas planas. 10.8.8 Las aberturas en las cabezas o tapas conformadas que trabajarán con presión sobre el lado cóncavo, deberán cumplir los requisitos del inciso 10.10.
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Cualquier dispositivo que proporcione seguridad, satisfará los requisitos de esta especificación. 10.9.4 Las tapas de apertura rápida se mantendrán en su lugar por medio de un mecanismo o dispositivo de cierre que requiera operación manual y esté diseñado de manera que haya fuga o escape del contenido del recipiente antes del desacoplado de los elementos de cierre. Las tapas deberán equiparse con una alarma audible o visual que funcionará al aplicar presión al recipiente antes de que se cierre o que se hayan acoplado totalmente los elementos de soporte en la posición prevista, y además servirá para avisar si se hace el intento de operar el mecanismo de cierre antes de aliviar la presión del recipiente.
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10.10.3 Resistencia terminadas.
se instalen tapas de 10.9.5 Cuando accionamiento rápido, se deberán instalar manómetros, visibles desde el área de operación. 10.10
de
las
aberturas
10.10.3.1 Todas las referencias a dimensiones en los siguientes párrafos se aplican a la abertura ya terminada, después de haber deducido la tolerancia por corrosión.
Aberturas y sus refuerzos.
10.10.1 Forma de las aberturas. 10.10.1.1 Las aberturas sobre las partes cilíndricas o cónicas de los recipientes o en cabezas conformadas, podrán ser circulares, elípticas o alargadas. Cuando la dimensión mayor de una abertura elíptica o alargada sea mayor de dos veces la dimensión menor, el refuerzo en la dimensión menor deberá aumentarse para reducir las deformaciones debidas al momento de torsión. 10.10.1.2 Las aberturas podrán tener formas diferentes a las indicadas en el párrafo 10.10.1.1, debiendo redondearse sus esquinas con un radio proporcional a la abertura. Cuando las aberturas sean de tales proporciones que su resistencia no pueda calcularse con precisión o cuando existan dudas sobre la seguridad del recipiente afectado, se deberán someter a las pruebas hidrostáticas indicadas en el inciso 16.9.
10.10.3.2 Todas las aberturas deberán reforzarse de acuerdo con los requisitos del subinciso 11.2.1 de esta especificación, excepto lo indicado en el párrafo 10.10.3.3. 10.10.3.3 Las aberturas sencillas en recipientes que no estén sujetos a rápidas fluctuaciones de presión, no necesitan ningún refuerzo adicional al inherente en la construcción, siempre y cuando cumplan lo siguiente: a)
Conexiones soldadas no mayores de: 76 mm (3 pulg) de diámetro nominal de tubo. En recipientes o cabezas cuyo espesor de pared sea de 9.5 mm (3/8 pulg) o menor. 51 mm (2 pulg) de diámetro nominal de tubo. En recipientes o cabezas cuyo espesor de pared sea de 9.5 mm (3/8 pulg).
10.10.2 Tamaño de las aberturas. aberturas reforzadas sobre 10.10.2.1 Las envolventes cilíndricas o esféricas están limitadas en tamaño y deberán cumplir los requisitos dados adelante y los adicionales del subinciso 10.10.14.
b)
10.10.2.2 Las aberturas reforzadas sobre cabezas conformadas no están limitadas en tamaño, pero cuando la abertura sea mayor que la mitad del diámetro de la envolvente, se recomienda se construya con curvas invertidas, como se indica en los grabados (c) y (d) de la figura 5, con una sección cónica o con un cono con radio de transición en el extremo mayor como se indica en los grabados (a) y (b) de la misma figura.
10.10.4 Aberturas sobre las juntas soldadas.
Su construcción deberá cumplir lo aplicable de los requisitos de las secciones de reducción indicados en el subinciso 10.10.5.
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Conexiones roscadas, atornilladas o unidas por expansión, en las que los agujeros no excedan de 50.8 mm (2 pulg) de diámetro nominal de tubo.
Para aberturas construidas sobre juntas soldadas se deberá tomar en cuenta lo especificado en el inciso 11.9. 10.10.5 Secciones de reducción que trabajan con presión interna. 10.10.5.1 Elementos de una reducción. Una sección reductora consiste de uno o más elementos que pueden usarse para unir dos secciones cilíndricas de diferente diámetro con un eje longitudinal común, previendo cumpla los requisitos de este párrafo.
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a)
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Transición tangente al cilindro mayor. Cuando se use una transición en el extremo mayor de una reducción, su forma será como la de una cabeza o tapa elíptica, torisférica o hemisférica.
c)
Aberturas diseñadas como secciones de reducción cubiertas por el subinciso 10.10.5.
d)
Aberturas grandes en cabezas o tapas, cubiertas por el párrafo 10.10.2.2.
10.10.5.2 Combinación de elementos para formar una reducción. Cuando los elementos con diferente espesor se combinan para formar una reducción, las juntas, incluyendo la de la placa cónica requerida en el subinciso 11.4.3, deberán quedar dentro de las limitaciones del elemento más delgado que se une.
e)
Agujeros para tubos con ligamentos entre ellos.
a)
b)
c)
Una reducción puede ser una sección de envolvente cónica sencilla, [ver figura 5 grabado (a)], sin transición, considerando que el ángulo α sea igual o menor de 30°. Se deberá suministrar un anillo en uno o en ambos extremos de la reducción, cuando así se especifique.
10.10.6.2 El refuerzo para estas aberturas, deberá suministrarse en la cantidad y distribución que satisfagan las necesidades del área de refuerzo para todos los planos a través del centro de la abertura y normales a la superficie del recipiente. Para una abertura circular en una envolvente cilíndrica, el plano que contiene al eje de las envolventes es el plano de mayor carga debido a la presión. 10.10.7 Aberturas integrales rebordeadas en cabezas o tapas conformadas.
Una reducción toricónica [ver figura 5 grabado (b)], puede tener la forma de una parte de cabeza toricónica, una parte de cabeza hemisférica y una sección cónica, o también una parte de una cabeza elíptica y una sección cónica, considerando que el ángulo α sea igual o menor de 30°. Se instalará un anillo de refuerzo en el extremo pequeño de la reducción cónica, cuando así se especifique. Las reducciones con curvas invertidas [ver figura 5 grabados (c) y (d)], pueden formarse con otros elementos diferentes a los incluidos en el párrafo 10.10.5.1.
10.10.6 Refuerzo necesario para aberturas en envolventes y cabezas o tapas conformadas. 10.10.6.1 Generalidades. Las reglas de este párrafo se aplican a otras aberturas diferentes a las descritas a continuación: a)
Aberturas pequeñas, cubiertas por el párrafo 10.10.3.3.
b)
Aberturas en cabezas o tapas planas.
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10.10.7.1 Las aberturas integrales rebordeadas hechas en cabezas o tapas conformadas y fabricadas por trabajo de conformado interior o exterior en la placa de la cabeza, deberán cumplir los requisitos del subinciso 10.10.6. 10.10.7.2 La longitud mínima del cuello de una abertura integral rebordeada mayor de 152.4 mm (6 pulg), en cualquier dimensión interior, cuando no está reforzada por algún tubo, deberá ser igual a "3tr", o "tr + 76.2 mm" (3 pulg), la que sea menor; en donde "tr" es el espesor de la cabeza o tapa. La profundidad o longitud del cuello se deberá determinar colocando una regla a través del eje mayor y midiendo desde el filo de la regla, al extremo del cuello (ver figura 6). 10.10.7.3 El ancho mínimo de la superficie de apoyo para un empaque en una abertura integral rebordeada autosellante, deberá estar de acuerdo con el párrafo 10.10.13.10. 10.10.8 Límites del refuerzo en las aberturas. 10.10.8.1 Los límites del área transversal en cualquier plano normal a la pared del recipiente que pasa a través del centro de la abertura y dentro del cual deberá colocarse metal para que
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tenga valor como refuerzo, se denominan límites de refuerzo para ese plano (ver figura 7).
esfuerzo permisible igual al del material más débil de los unidos por la soldadura.
10.10.8.2 Los límites de refuerzo, medidos en forma paralela a la pared del recipiente, deberán estar a una distancia a cada lado del eje de la abertura, igual a la mayor de las siguientes:
La soldadura de fijación entre el recipiente y la boquilla o entre la placa de refuerzo y la boquilla deberá tomarse en cuente con un esfuerzo permisible igual al del recipiente o la placa de refuerzo respectivamente, de acuerdo con las condiciones previstas en este párrafo.
a)
El diámetro de la abertura terminada, sin considerar la tolerancia para corrosión.
b)
El radio de la abertura, sin considerar la tolerancia para corrosión, más los espesores de pared del recipiente y de la boquilla.
10.10.8.3 Los límites de refuerzo, medidos en forma normal a la pared del recipiente, deberán adaptarse al contorno de la superficie a una distancia de cada superficie, igual a la menor de las siguientes: a)
2 1/2 veces el espesor de pared nominal del recipiente, sin incluir la tolerancia por corrosión.
b)
2 1/2 veces el espesor de pared de la boquilla, sin incluir la tolerancia por corrosión, más el espesor de cualquier refuerzo, sin incluir el de soldadura, en el lado de la envolvente considerada.
10.10.9 Resistencia del refuerzo. 10.10.9.1 El material utilizado como refuerzo deberá tener un esfuerzo permisible igual o mayor que el del material de la pared del recipiente. Cuando dicho material no se tenga disponible, se podrá utilizar material de menor resistencia teniendo la precaución de aumentar el área de refuerzo en proporción inversa a la relación de esfuerzos permisibles de los dos materiales para compensar el valor menor del esfuerzo permisible del refuerzo. No deberá tomarse en cuenta ninguna resistencia adicional del material de cualquier refuerzo que tenga un mayor esfuerzo permisible que el de la pared del recipiente. El metal de soldadura depositado en la parte exterior de la pared del recipiente o en cualquier placa de refuerzo, deberá tomarse en cuenta con un
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10.10.9.2 A cada lado del plano definido en el párrafo 10.10.8.1, la resistencia de la soldadura de unión que une la pared del recipiente y el refuerzo o cualquier parte del refuerzo, deberá ser por lo menos igual al menor de los siguientes conceptos: a)
La resistencia a la tensión del área transversal del elemento de refuerzo considerado.
b)
La resistencia a la tensión del área de refuerzo definida en el subinciso 10.10.6 menos la resistencia a la tensión del área de refuerzo integral con la pared del recipiente.
10.10.9.3 La resistencia de la junta de unión deberá considerarse en su longitud total a cada lado del plano del área de refuerzo definida en el subinciso 10.10.8. Para aberturas alargadas (Obround), deberá considerarse también la resistencia en el plano transversal, a los lados paralelos de la abertura que pasa a través del extremo semicircular de la abertura. 10.10.9.4 Los requisitos detallados para refuerzos soldados se dan en el inciso 11.10. 10.10.10 Refuerzo de aberturas múltiples. 10.10.10.1 Cuando dos aberturas cualesquiera están separadas por una distancia menor a dos veces el promedio de los diámetros de manera que sus refuerzos se traslapen, las dos aberturas (o un mayor número de éstas), deberán reforzarse con un refuerzo combinado que tenga una resistencia igual a la resistencia combinada del refuerzo necesario para cada abertura, tratada por separado. Ninguna porción del área seccional se considerará que se aplica a más de una abertura,
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ni debe evaluarse más de una vez en área combinada. 10.10.10.2 Cuando se tienen más de dos aberturas protegidas con un refuerzo combinado común, para considerar como refuerzo el metal entre boquillas, la distancia mínima entre centros de dos aberturas cualesquiera deberá ser preferentemente 1.5 veces su diámetro promedio y el área seccional de refuerzo entre ellas deberá ser por lo menos el 50% del total requerido para esas dos aberturas. 10.10.10.3 Cuando se tienen dos aberturas adyacentes como las descritas en el párrafo 10.10.10.2, con una distancia entre centros menor de 1.3 veces su diámetro promedio, no deberá considerarse como refuerzo el metal entre las dos aberturas. 10.10.10.4 Cualquier número de aberturas adyacentes con separación entre ellas menor de 1.5 veces su diámetro promedio, en cualquier forma de arreglo, pueden reforzarse considerando una sola abertura de un diámetro tal, que cubra todas las aberturas consideradas. 10.10.10.5 Cuando se refuerza un grupo de aberturas por medio de una sección de mayor espesor, soldada a tope con la envolvente o con la cabeza, los extremos insertados de la sección de mayor espesor, deberán biselarse de acuerdo con el subinciso 11.4.3. 10.10.11 Métodos de unión de tubos y cuellos de boquillas a la pared del recipiente. 10.10.11.1 Los tubos y cuellos de boquillas deberán unirse por medio de cualquiera de los métodos de fijación dados en este párrafo, excepto lo previsto en los subincisos 10.10.1, a 10.10.5 inclusive. 10.10.11.2 Conexiones soldadas. La unión por medio de soldadura se deberá efectuar de acuerdo con los requisitos de los incisos 11.10 y 11.11.
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10.10.11.3 Unión con tornillos. Las conexiones pueden fijarse por medio de espárragos. El recipiente deberá tener una superficie plana y maquinada sobre la envolvente, o sobre un parche, placa o aditamento debidamente fijado. Los agujeros en donde se les hará rosca, no deberán hacerse sobre la pared del recipiente. Los agujeros roscados deberán cumplir los requisitos del párrafo 10.10.12.2. Las conexiones atornilladas deberán cumplir los requisitos para refuerzo de los subincisos 10.10.1, a 10.10.10. 10.10.11.4 Uniones por medio de roscas. Los tubos y otros aditamentos roscados que cumplan los requisitos del estándar ASME B 1.20.1, pueden fijarse en un agujero roscado en la pared del recipiente, previendo que el tubo engarce el número mínimo de hilos indicado por la tabla 10, después de tomar en cuenta la curva del recipiente. Un parche, una placa o aditamento debidamente fijado podrá usarse para suministrar el espesor del metal y número de hilos necesarios de acuerdo con la tabla 10. 10.10.11.5 Unión por expansión. No se permitirá la fijación de tubos o aditamentos a la pared del recipiente por medio de expansión. 10.10.12 Bridas y accesorios bridados, unidos con tornillos. 10.10.12.1 Los requisitos dimensionales de las conexiones bridadas, unidas con tornillos y utilizadas para conectar tubería con las boquillas exteriores del recipiente, deberán estar de acuerdo con el estándar ASME B 16.5. Estas bridas y conexiones bridadas deberán usarse dentro de los límites de presión - temperatura dados en dichos estándares. Las bridas o accesorios bridados, no incluidos en estos estándares, para su aceptación, deberán diseñarse de acuerdo con las reglas del capitulo 8, de la especificación P.2.343.01 para las condiciones de diseño del recipiente y deben utilizarse dentro de los límites de presión temperatura anteriormente determinados.
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10.10.12.2 Cuando las bridas y accesorios lleven agujeros roscados para espárragos, las roscas deberán ser completas y limpias para permitir que engarce el espárrago una longitud no menor que el mayor de "ds", o
necesitan registros para inspección tomando en cuenta que el recipiente tiene otras boquillas a través de las cuales se puede hacer la inspección convenientemente y que dichas boquillas son equivalentes en tamaño y cantidad a los requeridos en el párrafo 10.10.13.6.
0.75 ds (Se / Sm) 10.10.13.4 Para recipientes de 305 mm (12 pulg) de diámetro interior y menores, los registros para inspección únicamente pueden omitirse si hay por lo menos dos boquillas para conexión de tubería, desmontable de 19 mm (3/4 pulg) de diámetro nominal como mínimo.
en donde: ds = diámetro del espárrago en mm (pulg), excepto que la longitud engarzada no exceda de 1.5 ds.
10.10.13.5 Para recipientes mayores de 305 mm (12 pulg) pero menores de 406 mm (16 pulg) de diámetro interior, que se instalarán de tal manera que se puedan desconectar de un conjunto o ensamble para su inspección, no necesitan registros para inspección, únicamente si hay por lo menos dos boquillas para conexión de tubería, desmontables de 38 mm (1 1/2 pulg) de diámetro nominal como mínimo.
Se = Valor del esfuerzo máximo permisible del material del espárrago a la temperatura de diseño 2 en kPa (lb/pulg ). Sm = Valor del esfuerzo máximo permisible del material roscado a la temperatura de diseño. 10.10.13 Registros para inspección. 10.10.13.1 Todos los recipientes a presión para usarse con aire comprimido, excepto lo permitido en este párrafo, y aquellos recipientes sujetos a corrosión interior o que tengan partes sujetas a erosión o abrasión mecánica (ver inciso 10.4), deberán suministrarse con entradas de hombre, de mano, u otros registros de inspección para examen y limpieza. El aire comprimido, como se emplea en este párrafo, es aquel al que no se le ha eliminado la humedad y tiene una temperatura de punto de rocío de 227 K (-50 ºF) o menor. El reporte de información del fabricante deberá indicar claramente "Para servicio No - Corrosivo" cuando no se proporcionen registros para inspección. 10.10.13.2 Cuando se estipulen agujeros testigo, de acuerdo con los requisitos del subinciso 10.4.1, los registros para inspección como se requieren en el párrafo 10.10.13.1, pueden omitirse en recipientes sujetos únicamente a corrosión. Esto no es aplicable a recipientes para aire comprimido. 10.10.13.3 Los recipientes con diámetro interior arriba de 305 mm (12 pulg) para aire, que contiene otras sustancias para prevenir la corrosión, no
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recipientes que necesiten 10.10.13.6 Los registros para acceso o inspección, deberán equiparse como sigue: a)
Todos los recipientes menores de 457 mm (18 pulg) y mayores de 305 mm (12 pulg) de diámetro interior, tendrán por lo menos dos (2) registros de mano o dos (2) boquillas bridadas y taponadas para inspección de por lo menos 38 mm (1 1/2 pulg) de diámetro nominal.
b)
Todos los recipientes entre 457 mm (18 pulg) y 914 mm (36 pulg) de diámetro interior inclusive, deberán tener un agujero de hombre o por lo menos dos (2) agujeros de mano, o dos (2) aberturas bridadas para inspección, taponadas, de 50.8 mm (2 pulg) de diámetro nominal como mínimo.
c)
Todos los recipientes mayores de 914 mm (36 pulg) de diámetro interior deberán tener un agujero de hombre; excepto aquellos cuya forma o uso hagan inpráctico el uso de éste, deberán tener dos (2) agujeros de mano de
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102 x 152 mm (4 x 6 pulg) cada uno, o dos (2) aberturas iguales con área equivalente. d)
e)
f)
Cuando se permitan los agujeros de mano u otras boquillas como aberturas para inspección, en lugar de los agujeros hombre, se deberá localizar un agujero de mano o una boquilla en cada cabeza o tapa del recipiente o en la envolvente del mismo cerca de cada cabeza. Se pueden usar aberturas con cabezas o tapas de placa desmontables en lugar del registro de inspección necesario, previendo que por lo menos sean del mismo tamaño que el registro de inspección necesario. Puede usarse un registro sencillo con cabeza o cubierta de placa desmontable en lugar de todos los registros pequeños de inspección previendo que éste es de tal tamaño y localización que permita por lo menos igual vista hacia el interior que los registros pequeños.
10.10.13.7 Cuando se necesiten registros para inspección o acceso, éstos deberán cumplir cuando menos los siguientes requisitos: a)
El registro de hombre de forma elíptica o alargada deberá ser como mínimo de 280 x 380 mm (11 x 15 pulg) o de 254 x 406 mm (10 x 16 pulg); los registros de hombre circulares deberán ser como mínimo de 380 mm (15 pulg) de diámetro interior. En el caso de recipientes en donde se manejen productos inflamables o tóxicos, las dimensiones mínimas de los registros serán: Forma elíptica o alargada de 380 x 560 mm (18 x 22 pulg) y de forma circular de 380 mm (18 pulg) de diámetro interior, para permitir el paso del personal protegido con su equipo de seguridad.
b)
El registro de mano deberá ser como mínimo de 50.8 x 76.2 mm (2 x 3 pulg) pero deberá ser tan grande como lo permita el tamaño del recipiente y la localización de éste en el mismo.
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10.10.13.8 Todas las aberturas para los registros de inspección y acceso en una envolvente o cabeza sin reforzar deberán diseñarse de acuerdo con las reglas para aberturas de esta especificación. 10.10.13.9 Cuando se use una abertura roscada con fines de inspección o limpieza, el tapón de cierre deberá ser de material apropiado para la presión y ningún material deberá usarse a una temperatura mayor que la máxima permitida para ese material. La rosca deberá ser la estándar para tubería. 10.10.13.10 En los registros de hombre del tipo en el que la presión interna fuerza la tapa contra un empaque plano, dicho empaque deberá tener un ancho mínimo de superficie de apoyo de 17.5 mm (11/16 pulg). 10.10.14 Aberturas grandes en envolventes cilíndricas. Las reglas para el refuerzo de aberturas dadas en los subincisos 10.10.1, a 10.10.12, deben aplicarse principalmente a aberturas que no excedan los límites de la tabla 11. A las aberturas mayores se les deberá dar una atención especial y podrán reforzarse de forma que cumplan como mínimo los requisitos de esta especificación. Se recomienda que el refuerzo se distribuya cerca de la junta de forma, que dos terceras partes del refuerzo queden a una distancia igual a un cuarto del diámetro de la abertura terminada sin tolerancia por corrosión alrededor de la abertura terminada, además de que se de especial atención a los detalles de fabricación usados y a la inspección empleada en las aberturas críticas; el refuerzo, a menudo se obtiene usando una placa de envolvente más gruesa para la sección del recipiente correspondiente a la abertura o por la inserción local de una placa más gruesa alrededor de la abertura. Las soldaduras deberán esmerilarse para dar un contorno cóncavo y las esquinas interiores de la abertura se deberán redondear con un radio lo suficientemente grande para reducir las concentraciones de esfuerzos; cuando no sea práctica, la inspección radiográfica de las
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soldaduras, se podrá emplear la inspección con líquido penetrante para materiales no magnéticos y cualquiera de los dos, inspección por líquido penetrante o por partícula magnética para materiales ferromagnéticos. Si se emplea la inspección con partícula magnética, se preferirá el método de maneral de aguja (Prod). 10.11 Conexiones tornillos.
bridadas,
unidas
con
para recipientes a presión deberán satisfacer los requisitos de este inciso. 10.11.1.5 Las reglas de este inciso no deberán interpretarse como prohibitivas para el uso de otros tipos de conexiones bridadas, siempre y cuando éstas se diseñen y fabriquen de acuerdo con una buena ingeniería práctica que sea aceptada por PEP. Algunos ejemplos de conexiones bridadas que pueden caer dentro de esta categoría, son los siguientes:
10.11.1 Generalidades. 10.11.1.1 Las reglas de este párrafo se aplican específicamente a la fabricación de conexiones bridadas y atornilladas para recipientes a presión y se usarán en conjunto con los requisitos de esta especificación dados en el subinciso 10.10.12 y el capitulo 11. 10.11.1.2 En el diseño y fabricación de una brida se involucra la selección del empaque (material, tipo y dimensiones) tipo de cara de la brida, tornillería, proporciones del mamelón o cubo, ancho de la brida, y espesor de la brida. 10.11.1.3 Se recomienda que las conexiones bridadas y atornilladas que cumplan con el estándar indicado en el subinciso 10.10.12, se utilicen para conectar la tubería exterior. Estos estándares pueden usarse para otras conexiones bridadas y atornilladas dentro de los límites de tamaño establecidos en dichos estándares, y los límites de presión - temperatura permitidos por el subinciso 10.10.12. Los límites de estos códigos se basan en las dimensiones dadas del mamelón o cuello, o en el espesor mínimo especificado de los accesorios bridados de construcción integral. Las bridas fabricadas de anillos, pueden usarse en lugar de las bridas con mamelón especificadas en dichos códigos, siempre y cuando su resistencia calculada con las reglas dadas en la especificación P.2.343.01, no sea menor que la calculada para el tamaño correspondiente de la brida de mamelón. 10.11.1.4 A excepción de lo previsto en el párrafo 10.11.1.3, las conexiones bridadas y atornilladas
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a)
Cubiertas bridadas mostradas en la figura 8.
b)
Bridas atornilladas que usan empaques de cara completa.
c)
Bridas que utilizan medios diferentes a la tornillería para mantener unido el ensamble de bridas, cuando se aplica presión y otras cargas.
10.11.2 Materiales. 10.11.2.1 Los materiales empleados en la construcción de conexiones bridadas y atornilladas deberán cumplir los requisitos de los subincisos 9.1.1, a 9.1.13 inclusive. 10.11.2.2 Las bridas fabricadas con acero ferrítico deberán llevar un tratamiento térmico de normalizado o de recocido total cuando el espesor de la sección de la brida sea mayor de 76.2 mm (3 pulg). 10.11.2.3 El material sobre el que se va a soldar, deberá ser de calidad soldable. Se deberá comprobar que la calificación del procedimiento de soldadura esté de acuerdo con la sección IX del código ASME. No se deberá soldar en aceros que tengan un contenido de carbono mayor del 0.35%. Todas las soldaduras en conexiones bridadas deberán cumplir los requisitos de tratamiento térmico después de la soldadura dados en esta especificación.
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10.11.2.4 Las bridas con mamelón o cuello, no deberán fabricarse maquinando material en placa o barra, a menos que el material haya sido fabricado en forma de anillo y cumpla además lo siguiente: a)
b)
a)
Que un anillo formado de placa, las superficies originales de ésta, sean paralelas al eje de la brida terminada.
Ver los grabados (1), (1a), (2), (3), y (4) de la figura 9 en donde se muestran algunas bridas típicas del tipo suelto (Loose - type), así como la localización de sus cargas y momentos. Las soldaduras y otros detalles de construcción deberán satisfacer los requisitos dimensionales de los grabados 1, 1a, 2, 3 y 4 de la figura 9.
Que las uniones en el anillo estén soldadas a tope y cumplan los requisitos de esta especificación. El espesor que se usará para determinar la necesidad de relevado de esfuerzos o de radiografiado será: t, o (A - B)/2, el que sea menor, siendo: t = Espesor de la brida, mm (pulg).
b)
Bridas tipo integral. Este tipo de bridas, cubre diseños en donde las bridas se funden o forjan integralmente con el cuello de la boquilla, recipiente o pared del tubo, uniéndose a ellos con soldadura a tope, o fijándose con otras formas de soldadura con arco eléctrico o con gas, de tal forma que la brida y el cuello de la boquilla, recipiente o pared del tubo, se consideran equivalentes a una estructura integral. En la construcción soldada se considera que el cuello de la boquilla, recipiente o pared del tubo, actúan como mamelón. Ver los grabados 5, 6, 6a, 6b y 7 de la figura 9 en donde se muestran algunas bridas del tipo integral así como la localización de sus cargas y momentos. Las soldaduras y otros detalles de construcción deberán satisfacer los requisitos dimensionales de los grabados 5, 6, 6a, 6b y 7 de la figura 9.
c)
Bridas tipo opcional. Este tipo de bridas cubre los diseños donde la fijación de la brida al cuello de la boquilla, recipiente o pared del tubo es tal, que el conjunto se considera que actúa como una unidad, la cual deberá calcularse como una brida integral, excepto que, para facilidad se puede calcular como si la construcción fuera del tipo suelto (Loose type).
A = Diámetro exterior de la brida, mm (pulg). B = Diámetro interior de la brida, mm (pulg). c)
Que la parte posterior de la brida y la superficie exterior del mamelón o cuello se inspeccionen por métodos no destructivos, tales como líquido penetrante, partícula magnética o ultrasonido, para asegurarse de que estas superficies estén libres de defectos.
10.11.2.5 Que los tornillos, espárragos, tuercas y arandelas o roldanas deberán cumplir los requisitos de esta especificación. Se recomienda que los tornillos y espárragos sean como mínimo de un diámetro nominal de 12.7 mm (1/2 pulg); si se emplean tornillos o espárragos de un diámetro menor, éstos, deberán ser de acero de aleación. Deberá tenerse cuidado de no sobreesforzar los tornillos de diámetro pequeño. 10.11.3 Tipos de bridas circulares. los propósitos de esta 10.11.3.1 Para especificación, se consideran tres tipos de bridas circulares.
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Bridas tipo suelto (Loose - type). Este tipo cubre diseños en los que la brida no tiene conexión directa con el cuello de la boquilla, recipiente o pared del tubo y en diseños donde el método de unión se considera que no da la misma resistencia mecánica que el de unión integral.
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10.11.4.3 Bridas sueltas, divididas.
Ver los grabados 8, 8a, 8b y 9 de la figura 9, en donde se muestran algunas bridas del tipo opcional. Las soldaduras y otros detalles de construcción deberán satisfacer los requisitos dimensionales de estos mismos grabados.
Las bridas sueltas, divididas a lo largo de su diámetro podrán usarse siempre y cuando cumplan las siguientes condiciones: a)
Cuando la brida consiste de dos anillos divididos, este par de anillos deberá ensamblarse de manera que la división de un anillo quede a 90° de la división del otro anillo.
b)
Las divisiones de las bridas deberán hacerse al centro de la distancia entre tornillos.
10.11.4 Bridas con empaque tipo anillo. 10.11.4.1 Los siguientes párrafos se aplican específicamente a bridas cuyo empaque está totalmente dentro de la circunferencia de los agujeros para tornillos y sin contacto alguno fuera de esta circunferencia.
10.11.4.4 Bridas de forma no circular con agujero redondo.
10.11.4.2 Carga necesaria de los tornillos. a)
Para obtener una junta firme, es necesario asentar el empaque o superficies de contacto de la junta, aplicando una mínima carga inicial a la temperatura ambiente y sin la presencia de presión interna. Dicha fuerza estará en función del material del empaque y del área efectiva de asentamiento.
El diámetro exterior de una brida no circular con agujero redondo, deberá tomarse como el mayor diámetro de la circunferencia concéntrica con el agujero, inscrita totalmente dentro de los bordes exteriores de la brida.
b)
Las cargas de los tornillos para bridas que usen empaques del tipo auto energizado difieren de los tipos descritos anteriormente.
c)
La carga de los tornillos necesaria para las condiciones de operación, será suficiente para soportar la carga hidrostática en el extremo ejercida por la presión máxima permisible de operación sobre el área limitada por el diámetro exterior del empaque.
Cuando las bridas vayan a estar sujetas durante su operación, tanto a presión interna como externa alternativamente, deberán satisfacer los requisitos de diseño, tanto para presión externa como para presión interna. Las fuerzas combinadas debido a la presión externa y a la carga de los tornillos pueden deformar plásticamente cierto tipo de empaques, dando como resultado la pérdida de la presión de contacto del empaque cuando se quita la presión a la conexión.
d)
Se considera que los empaques del tipo auto energizados requieren una carga de los tornillos cuyo valor es prácticamente despreciable para producir el sello. Sin embargo, la tornillería debe previamente apretarse para suministrar una carga suficiente de los tornillos para soportar la carga hidrostática en el extremo.
Para mantener firme una junta cuando la unidad se vuelve a presionar, se deberá tomar en cuenta el detalle de los empaques y el de las caras de las bridas, para que no ocurra deformación en el empaque. Las juntas sujetas a presiones alternadas, como las de un cambiador de calor de cabeza flotante, quedan dentro de este tipo de servicio.
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10.11.4.5 Bridas sujetas a presión externa.
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10.11.5 Bridas de cara plana con contacto metal a metal fuera de la circunferencia de agujeros.
10.11.6 Consideraciones bridadas y atornilladas.
Este subinciso se aplica específicamente a conexiones bridadas y atornilladas donde las bridas son de cara plana y están directamente atornilladas o bien separadas por un espaciador metálico de manera que tengan contacto de metal a metal. En este subinciso, se supone que se utiliza un empaque auto sellante, localizado aproximadamente en línea con la pared del tubo o recipiente al que se unen. En este subinciso se prevén únicamente cargas hidrostáticas en el extremo, suponiendo que las cargas por asentamiento del empaque son muy pequeñas y en la mayoría de los casos son despreciables. También se supone que el sello genera una carga axial despreciable bajo condiciones de operación. Si éste no es el caso, se deberá dar una tolerancia a la carga del empaque, que dependerá del tamaño y configuración del sello, así como de la presión de diseño. También deberá darse cierta tolerancia cuando las conexiones estén sujetas a fuerzas externas, diferentes a la presión externa, y cuando los requisitos para asentamiento del empaque son significativos. Como en las bridas con empaques del tipo anillo, los esfuerzos en los tornillos pueden variar apreciablemente con la presión, se tiene un aumento adicional del esfuerzo debido a un efecto de palanca, ya que cada tornillo actúa como punto de apoyo de un brazo de palanca. Como resultado de esto se debe considerar la fatiga de los tornillos y de las otras partes comprendidas en la conexión bridada, siendo necesario controlar el pretensado de los tornillos. Es importante hacer notar que el esfuerzo de operación del tornillo es hasta cierto punto relativamente insensible al cambio de esfuerzo del apretado inicial de ahí en adelante los dos esfuerzos son esencialmente los mismos.
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sobre
conexiones
10.11.6.1 El objeto principal de los siguientes párrafos es garantizar la seguridad, existiendo ciertas prácticas que deben tomarse en consideración para obtener una operación normal. Una de las más importantes es el dimensionamiento de los tornillos, es decir la determinación del número y tamaño de los tornillos. 10.11.6.2 En la gran mayoría de diseños, la práctica utilizada anteriormente podría ser la apropiada, es decir, seguir las reglas de este inciso y apretar los tornillos suficientemente para soportar la presión de prueba sin fugas. Las consideraciones presentadas en la discusión dadas a continuación, serán importantes solamente cuando exista alguna característica poco común, tal como un diámetro muy grande, una alta presión de operación, una alta temperatura, severos gradientes de temperatura, un arreglo de empaque poco común, y otros factores semejantes. 10.11.6.3 Los valores del esfuerzo máximo permisible para tornillos son valores de diseño que se usan en la determinación de la cantidad mínima de tornillería necesaria; sin embargo, debe tenerse cuidado de distinguir entre el valor de diseño y el esfuerzo que existe realmente en el tornillo o que puede ser necesario para otras condiciones diferentes de la presión de diseño. El apretado inicial de los tornillos en una operación de preesforzado y la cantidad de esfuerzo desarrollado por el tornillo debe estar dentro de los límites para asegurar por una lado, cualquier condición que tienda a producir una fuga en la junta, y por otro, que no sea tan grande que la cedencia del tornillo y/o de la brida produzcan un relajamiento tal, que también pueda producir fugas. 10.11.6.4 La primera consideración importante es la necesidad de que la junta esté apretada durante la prueba hidrostática, por lo que deberá suministrarse al tornillo un esfuerzo inicial con valor ligeramente mayor que el de diseño. Si esto no se hace, se desarrollará una mayor
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deformación en los tornillos durante la prueba que tenderá a separar la junta y por lo tanto el empaque perderá compresión permitiendo fugas. La presión de prueba generalmente es de 1.5 veces la presión de diseño y con esta base se supone que un 50% extra del esfuerzo en el tornillo arriba del valor de diseño será suficiente; sin embargo, esto es una suposición, ya que el factor de seguridad contra fugas para las condiciones de prueba generalmente no necesita ser tan grande como para las condiciones de operación y que si se hace un análisis esfuerzo deformación de la junta, dicho análisis podría indicar que es necesario un esfuerzo inicial en el tornillo mayor aun de 1.5 veces el valor de diseño. Este análisis debe considerar los cambios en la elongación del tornillo, la deflexión de la brida y la carga del empaque que tiene lugar con la aplicación de la presión interna, iniciándose desde la condición de preesforzado. De cualquier manera, es evidente, que un esfuerzo inicial del tornillo mayor que el valor de diseño, puede y en algunos casos debe desarrollarse en la operación de apretado, siendo el propósito de esta especificación que dicha práctica sea permisible siempre y cuando se prevean las condiciones para evitar la distorsión excesiva de la brida y un mayor aplastamiento del empaque. Es posible que disminuya el esfuerzo del tornillo después del apretado inicial debido a la baja plasticidad o relajamiento del empaque, particularmente en el caso de empaques con materiales suaves. Esto podría ser la causa de fugas durante la prueba hidrostática, en cuyo caso será suficiente con apretar nuevamente los tornillos. También puede ocurrir una disminución del esfuerzo del tornillo cuando está en servicio a temperaturas elevadas como resultado de la plasticidad en el material del tornillo, brida o empaque, con el consecuente relajamiento. Cuando esto ocurra durante el servicio bajo condiciones de operación, es práctica común reapretar los tornillos; en algunas ocasiones el efectuar esta operación una o varias veces a intervalos largos, es suficiente para corregir el defecto. Para evitar problemas crónicos de esta naturaleza, es aconsejable que cuando se diseñe una junta para servicio a altas temperaturas, se deberá prestar atención especial a las
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propiedades de relajamiento de los materiales involucrados, especialmente para temperaturas donde la plasticidad es un factor de control en el diseño. Por otro lado, un esfuerzo inicial excesivo puede presentar problemas en la forma de cedencia del tornillo, pudiendo ocurrir durante el apretado, llegando a producirse daños o incluso roturas. Esto es más probable con tornillos delgados y con materiales que tienen un límite elástico relativamente bajo. El límite elástico de acero de bajo carbono y del acero austenítico inoxidable recocido pueden excederse fácilmente cuando se aprietan con una llave común tornillos delgados. Aun cuando los daños no sean evidentes, cualquier carga adicional generada, cuando se aplica presión interna, puede producir posteriormente la cedencia con posibles fugas. Dicha cedencia también puede ocurrir cuando hay un margen muy pequeño entre el esfuerzo inicial del tornillo y el límite elástico. Podrá ocurrir un incremento del esfuerzo del tornillo arriba de cualquier presión que pueda deberse a la presión interna durante las condiciones de arranque o cualquier otra condición transitoria, aun quizá bajo operación normal. Esto podrá ocurrir cuando exista una diferencia de temperatura apreciable entre las bridas y los tornillos o cuando el tornillo tenga un coeficiente de expansión térmica diferente al de la brida. Todo incremento en la carga del tornillo debido a este efecto térmico, sobrepuesto a la carga existente, puede provocar la cedencia del material del tornillo; mientras que cualquier disminución debida a dichos efectos, puede producir una pérdida de carga del tornillo con la consecuente fuga. En todo caso, puede ser necesario reapretar los tornillos, pero no debe olvidarse que el efecto del reapretado en forma repetida, puede acumularse y finalmente hacer inservible la junta. Además de las dificultades ya descritas provocadas por la cedencia de los tornillos, debe considerarse también la posibilidad de dificultades similares, resultantes de la cedencia del material de la brida o del empaque bajo circunstancias parecidas o por otras causas.
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El esfuerzo excesivo del tornillo, cualquiera que sea la razón, puede provocar la cedencia de la brida, aun en el supuesto caso de que los tornillos no cedan. Cualquier deflexión excesiva resultante en la brida acompañada por un ajuste permanente, puede producir una junta con fugas cuando se sobreponen los otros efectos. Esto puede dañar también la brida y hacer más difícil efectuar posteriormente el apretado. Por ejemplo una distorsión irregular y permanente de la brida debida a una carga desigual de los tornillos alrededor de la circunferencia de la junta, puede deformar tanto la cara de la brida como la superficie de contacto con el empaque fuera de un plano real. También el empaque puede sobrecargarse aun sin un esfuerzo excesivo de los tornillos; la carga inicial total de los tornillos se aplica totalmente sobre el empaque, a menos que el empaque tenga un anillo de tope o que la cara de la brida se arregle para dar un efecto similar. Sin dichos medios de control para la compresión del empaque, se deberá tomar en consideración para su selección, el tipo, material y tamaño, para prevenir un aplastamiento excesivo del mismo. Por lo anterior, aparentemente el esfuerzo de los tornillos puede variar entre límites considerablemente mayores que el valor del esfuerzo de diseño. Los valores del esfuerzo de diseño para tornillos de las tablas se han ajustado a un valor conservador para proporcionar un factor contra la cedencia. A temperaturas elevadas los valores del esfuerzo de diseño están condicionados por el régimen de plasticidad y por el comportamiento esfuerzo - resistencia a la ruptura. Cualquier alto esfuerzo del tornillo, existente antes de que ocurra la plasticidad durante la operación, servirá para propósitos de asentamiento del empaque y para mantener la presión de prueba hidrostática, todo esto a temperatura ambiente y no necesariamente a la presión y temperatura de diseño. Teóricamente, el margen contra la cedencia de la brida no es muy grande. Los valores de diseño para los materiales de la brida pueden ser tan altos como 5/8 o 2/3 del límite plástico; sin embargo, el mayor esfuerzo en una brida es el
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esfuerzo flexionante en el mamelón o en la envolvente y está más o menos localizado. También es muy conservadora la suposición de que la cedencia es seguida inmediatamente, por la cedencia total de la brida completa. Aun si se desarrollara una zona plástica (Plastic hinge), la porción anular de la brida tomará la parte de carga que el mamelón y la envolvente no pueden cargar. La cedencia tiene más significación si ocurre primero en el anillo, pero la limitación en las reglas sobre los esfuerzos combinados en el mamelón y el anillo suministra cierta protección. Con relación a esto, se deberá notar que para algunos materiales se dan dos juegos de esfuerzos, debiéndose usar los valores menores para evitar la cedencia de las bridas. 10.11.6.5 Otro punto muy importante es si realmente se lleva a cabo el esfuerzo necesario en el tornillo y qué medios especiales para su apriete si los hay, deben emplearse. La mayoría de las juntas se aprietan a mano con herramientas ordinarias, y es ventajoso tener diseños que requieren únicamente esto. Sin embargo deberán evitarse algunos riesgos. El esfuerzo probable desarrollado manualmente en los tornillos, cuando se usan herramientas normales, es: 1/2
S = 45 000 / (d)
Donde: 2
"S" = Esfuerzo del tornillo. kPa (lb/pulg ). "d" = Diámetro nominal del tornillo. mm (pulg). Se puede ver que los tornillos delgados tendrán esfuerzos excesivos a menos que se tenga el cuidado de evitarlo. Por otro lado, es imposible desarrollar el esfuerzo deseado en tornillos muy grandes y con las herramientas manuales ordinarias. Las herramientas de impacto pueden ser útiles pero podrían usarse otros procedimientos como el precalentar el tornillo o el uso de tensionadores de tornillos accionados hidráulicamente. Con algunos de estos procedimientos es posible el control del esfuerzo en el tornillo, especialmente si se emplean
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lubricantes efectivos sobre las roscas, pero en todos los casos el esfuerzo en los tornillos se puede regular dentro de tolerancias razonables midiendo la elongación del tornillo con un equipo extensometro. Normalmente el apretado con herramientas sencillas sin la verificación del esfuerzo real en el tornillo cubre las necesidades prácticas y solamente se empleará el control preciso de los esfuerzos cuando exista una razón importante o especial para hacerlo. 10.12
Superficies apoyadas y reforzadas.
10.12.1 Generalidades. 10.12.1.1 El espesor mínimo de las placas en las que se instalarán los apoyos sobre otras superficies, diferentes a las de envolventes cilíndricas o esféricas, deberá ser de 8 mm (5/16 pulg), excepto para construcciones soldadas, cubiertas por el inciso 11.14. 10.12.1.2 Las proporciones aceptables para extremos de tirantes pasados (que atraviesan la placa), con arandelas o roldanas y tuercas, se dan en la figura 10.
10.12.3 Localización de los tirantes. 10.12.3.1 La distancia desde la orilla de los agujeros para tirantes a la línea tangente a la orilla de los agujeros para remaches, puede sustituirse por el paso longitudinal de los agujeros para tubo, para tirantes adyacentes a las orillas remachadas que limitan una superficie reforzada con tirantes. 10.12.3.2 Cuando la orilla de una placa plana reforzada con tirantes tiene ceja, la distancia desde el centro de los tirantes del extremo, al interior de la ceja de soporte no deberá ser mayor que el paso de los tirantes, más el radio interior de la ceja. 10.13
Soportes.
10.13.1 Todos los recipientes deberán soportarse y sus miembros de soporte deberán arreglarse y/o fijarse al mismo, de tal manera que se prevean las cargas máximas. 10.13.2 Soportes para plataformas, escaleras marinas y otros, unidos a las paredes del recipiente.
10.12.1.3 El paso máximo para tirante será de 216 mm (8 1/2 pulg), excepto para los tirantes soldados, previendo que no exceda de 1.5 veces el diámetro del tirante. 10.12.2 Tirantes. 10.12.2.1 Los extremos de los tirantes o espárragos de los tirantes roscados a través de la placa, deberán sobresalir como mínimo dos cuerdas o hilos cuando se instalen, remachándolos o fijándolos posteriormente por algún otro medio equivalente sin que se maltrate la placa, o podrán equiparse con tuerca a través de las cuales pasará el tirante. 10.12.2.2 Los extremos de los tirantes unidos con rosca, deberán ser totalmente recocidos.
10.13.2.1 Los soportes u orejas deberán soldarse o atornillarse por el interior o exterior del recipiente para soportar escaleras marinas, plataformas, tuberías y dispositivos para chaquetas de aislamiento. El material de los soportes u orejas no necesariamente tiene que cumplir las especificaciones de materiales permitida o aprobadas por esta especificación, para los materiales a los cuales se fijarán dichas orejas; pero si éstas se fijan al recipiente por medio de soldadura, el material deberá ser de una calidad tal que pueda soldarse (ver párrafos 9.1.5.2 y 9.1.10.3). 10.13.2.2 Toda tubería exterior conectada a un recipiente a presión, deberá instalarse de manera que no sobre esfuerce la pared del recipiente. 10.14
10.12.2.3 Los requisitos para tirantes soldados se dan en el inciso 11.14.
Corte de placas y otros materiales.
10.14.1 Las placas, orillas de cabezas y otras partes podrán cortarse a la medida y forma necesaria por medios mecánicos tales como
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maquinado, cizallamiento, esmerilado o mediante corte con gas o arco eléctrico. Después del corte con gas, toda escoria o rebabas dejadas al fundirse deberán eliminarse por medios mecánicos antes de proseguir con su fabricación o uso. 10.14.2 Los extremos de boquillas o cuellos de registros que posteriormente van a soldarse al recipiente, podrán cortarse teniendo cuidado de dejar suficiente material, que deberá eliminarse por un método que produzca un acabado liso.
La transferencia de marcas para materiales que deben ser divididos en dos o más partes, deberá hacerse de acuerdo con el subinciso 10.15.1.
10.14.3 Las aristas interiores expuestas, deberán redondearse (permitiéndose el esmerilado) con un radio mínimo de 3 mm (1/8 pulg) como se muestra en la figura 22 o también podrán biselarse a 45° con una cara mínima de 4 mm (5/32 pulg). 10.15
del recipiente, deben marcar en cada placa los datos requeridos, de tal manera que pueda hacerse una verdadera identificación. La marca puede hacerse de manera que cada placa pueda ser identificada a satisfacción de PEP en su posición final en el recipiente terminado.
Control e identificación de materiales.
El material para partes sujetas a presión deberá arreglarse de forma que cuando el recipiente esté terminado, quede perfectamente visible un juego completo de marcas originales de identificación, requeridas por la especificación del material (ver inciso 10.21). En caso de que sea inevitable que las marcas originales se corten, o que el material se divida en dos o más partes, un juego de marcas deberá transferirse antes del corte a un punto tal, que sea visible cuando el fabricante haya terminado el recipiente, o se usará una marca codificada para asegurar la identificación de cada pieza del material durante la fabricación y para identificar posteriormente las marcas en el recipiente terminado. En cualquier caso se deberá hacer un dibujo certificado final de cómo se fabricó el recipiente o una lista de materiales identificando cada pieza empleada en la fabricación con el reporte de prueba de fundición (o número de colada), y con marca codificada. Excepto como se indica en el subinciso 10.15.2, los materiales podrán marcarse por cualquier método que no altere las propiedades del material. El inspector deberá presenciar la transferencia de marcas (ver inciso 15.18). 10.15.1 Cuando por condiciones del servicio se prohiba el estampado con troquel para la identificación del material, o cuando lo especifique PEP, tanto el fabricante de los materiales como el
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10.15.2 Cuando el material va a ser trabajado para hacer cabezas o tapas u otras partes por un fabricante diferente al del recipiente y las marcas originales, necesarias por la especificación del material inevitablemente se corten o el material se divida en dos o más partes, el fabricante de la cabeza o parte, en forma precisa, deberá transferir un juego completo de marcas. La certificación por la laminadora de los requisitos y propiedades físicas y químicas junto con los requisitos de transferencia de marcas como se indicó anteriormente, se considerarán suficientes para identificar estas partes. Los reportes parciales del fabricante y el marcado de partes no se consideran requisitos, a menos que la fabricación de la parte incluya soldadura, excepto lo indicado en el subinciso 9.1.10. 10.16 Conformación de secciones envolvente y de cabezas o tapas.
de
10.16.1 Todas las placas para las secciones de envolventes y cabezas, deberán conformarse por cualquier proceso que no dañe las propiedades físicas del material. Para trabajos en frío en material P-1 y aceros ferríticos con propiedades a la tensión mejoradas por tratamiento térmico, deberán cumplirse lo estipulado en el párrafo 12.9.2.4 y subinciso 15.11.1. 10.16.2 Si las placas van a rolarse, los extremos junto a la costura longitudinal del recipiente cilíndrico, deberán curvarse con el radio apropiado con objeto de eliminar las partes rectas a lo largo de las juntas terminadas (ver inciso 10.17).
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10.17 Tolerancia permisible de ovalamiento para envolventes cilíndricas.
El valor de L, para las figuras 2 y 11, se determinará como sigue:
10.17.1 Para presión interior.
a)
La envolvente de un recipiente terminado deberá ser esencialmente cilíndrica. La diferencia entre diámetros interiores máximo y mínimo de cualquier sección transversal, no deberá exceder de 1% del diámetro nominal de la sección considerada. Los diámetros se deberán medir por el interior o exterior del recipiente; si se mide por la parte exterior, el diámetro deberá corregirse descontando el espesor de pared de la sección considerada (ver figura 12).
L = Longitud de diseño mm (pulg) de una sección de recipiente, debiéndose considerar la mayor de las siguientes (ver figura 3):
Cuando la sección transversal pase por una abertura, la tolerancia permisible en su diámetro interior será de 1% del diámetro nominal de la sección considerada, más 2% del diámetro interior de la abertura.
Para cilindros:
1)
La distancia entre líneas de tangencia más una tercera parte de la profundidad de cada una de las cabezas si no hay anillos de refuerzo.
2)
La mayor distancia entre centros de anillos de refuerzo adyacentes.
3)
La distancia entre el primer anillo de refuerzo y la línea de tangencia de la cabeza, más una tercera parte de la profundidad de la misma.
b) En recipientes con junta longitudinal traslapada, la diferencia permisible en diámetros interiores podrá incrementarse en un espesor nominal de la placa.
Para conos o secciones cónicas, úsense las siguientes definiciones para L:
1)
No deberá considerarse el recubrimiento en la determinación de la tolerancia permisible de diámetros.
La longitud axial del cono o la mayor distancia centro a centro entre dos anillos de refuerzo adyacentes (sí se usan).
2)
La distancia desde el extremo del cono, o línea de curvatura si se usa radio de transición, a la línea de centros del primer anillo de refuerzo.
10.17.2 Para presión externa. La envolvente en cualquiera de las secciones transversales de un recipiente terminado que trabaja bajo presión externa, deberá cumplir con los siguientes requisitos: 10.17.2.1 Las tolerancias en diámetros indicadas en el subinciso 10.17.1.
Donde: Do = Diámetro exterior mm (pulgadas), en el extremo mayor del cono o sección cónica, tomado perpendicularmente a su eje de revolución. 10.17.2.3 El valor de t se determinará como sigue:
10.17.2.2 La desviación máxima en más o en menos de la forma circular, medida radialmente sobre el interior o el exterior del recipiente, no deberá exceder la máxima desviación permisible "e" obtenida de la figura 11. Las mediciones deberán hacerse con una plantilla circular cuyo radio sea igual al radio interior o exterior de diseño (dependiendo de dónde se tomen las mediciones) y con una longitud de cuerda igual al doble de la longitud del arco obtenido de la figura 2.
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a)
Para recipientes con juntas soldadas a tope, t será igual al espesor nominal de la placa, sin incluir la tolerancia para corrosión.
b)
Para recipientes con juntas longitudinales traslapadas, t es igual al espesor nominal de la placa; la tolerancia permisible será igual a t + e.
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10.19
10.17.2.4 Las mediciones deberán hacerse sobre la superficie del metal base y no sobre la soldadura u otras protuberancias del material. 10.17.2.5 El ovalamiento de una envolvente completa podrá quedar dentro de las tolerancias de este párrafo por medio de cualquier procedimiento que no afecte la resistencia del material. 10.17.2.6 No se permiten las curvas muy pronunciadas ni las partes planas que afecten la resistencia de la envolvente.
Unión de orejas y aditamentos.
Todas las orejas, soportes, boquillas tipo silleta, marcos de registros de hombre, refuerzos alrededor de boquillas y otros accesorios deberán adaptarse a la curvatura de la envolvente a la cual se fijan. 10.20
Agujeros para tirantes roscados.
Los agujeros para tirantes roscados deberán hacerse en la forma siguiente: 10.20.1 Con taladro.- Al tamaño total del agujero.
10.17.2.7 Los recipientes fabricados de tubo, pueden tener variaciones permisibles en el diámetro exterior de acuerdo a lo permitido en la especificación que ampara su manufactura. 10.18 Tolerancias conformadas.
en
cabezas
o
10.20.2 Con prensa:
tapas
10.20.2.1 Para placas cuyo espesor sea mayor de 8 mm (5/16 pulg) se perforarán a un diámetro igual al diámetro total, menos 6 mm (1/4 pulg). 10.20.2.2 Para placas cuyo espesor sea igual o menor de 8 mm (5/16 pulg) se perforarán a un diámetro igual al diámetro total, menos 3 mm (1/8 pulg).
10.18.1 La deformación interior de una cabeza o tapa no deberá desviarse de la forma original en más de 1.25 % del diámetro interior de la ceja recta de la cabeza. Estas desviaciones no deberán ser cambios bruscos de forma, sino tener la apariencia de la forma original debiendo medirse perpendicularmente a la superficie especificada. 10.18.2 Las cejas rectas de las cabezas o tapas deberán tener forma aproximada a la circunferencia, de tal manera que la diferencia entre los diámetros máximo y mínimo sea del 1% del diámetro nominal como máximo. 10.18.3 Cuando la ceja recta de cualquier cabeza o tapa conformada sin reforzar se maquine para dar un ajuste exacto por dentro o por fuera de la envolvente, el espesor no deberá reducirse más de 10% del espesor necesario para una cabeza sin maquinar (ver inciso 11.8). Cuando se maquine, la transición entre el espesor original y el maquinado, no deberá ser brusca, sino que deberá hacerse con una sección cónica cuya longitud sea de por lo menos 3 veces la diferencia entre estos espesores.
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Posteriormente estas perforaciones se taladrarán o rimarán al diámetro total. Los agujeros deberán roscarse posteriormente con cuerda completa. 10.21
Tratamiento térmico.
Cuando en las laminadoras no se efectúen los tratamientos térmicos indicados en la especificación del material, en la placa o en plancha, éstos deberán efectuarse por o bajo el control del fabricante del recipiente, quien pondrá una letra "T" después de la marca de laminación de la placa, (ver especificación SA-20, para indicar que se efectuó el tratamiento térmico de la especificación del material). El fabricante deberá también hacer un suplemento al reporte de pruebas de la laminadora que indique que el tratamiento térmico se ha efectuado. El párrafo 9.5.1.5, el subinciso 12.9.3 y el inciso 15.13, proporcionan los requisitos de tratamiento térmico de los especímenes de prueba.
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10.22
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Recipientes enchaquetados.
10.22.1 Generalidades. 10.22.1.1 Los párrafos de este inciso cubren los requisitos mínimos de fabricación e inspección de las partes enchaquetadas de un recipiente a presión. Esta parte enchaquetada, se define como las paredes interiores o exteriores, los dispositivos de cierre y partes interiores de la chaqueta que están sujetos a esfuerzos debidos a la presión, incluyendo partes tales como elementos de cierre, de boquillas y anillos atiesadores o de soporte.
parciales como las ilustradas en la figura 16. Las chaquetas deberán ser circunferencialmente continuas como se muestra en la figura 13 para los tipos 1, 2, 4 y 5; debiendo ser de sección circular para el tipo 3. Se puede emplear cualquier combinación de los tipos mostrados sobre cualquier recipiente, siempre y cuando se cumplan los requisitos individuales de éste. Las chaquetas perforadas no se cubren en esta fracción. 10.22.3 Materiales. Los materiales empleados en la fabricación de chaquetas estarán de acuerdo a lo establecido en el capitulo 9 de esta especificación. 10.22.4 Elementos de cierre de la chaqueta con el recipiente.
10.22.1.2 Se considera que una chaqueta completa cae dentro de los límites de esta especificación, cuando la presión interna es de 2 103 kPa (15 lb/pulg ) o menor, o cuando cualquier combinación de presión y vacío entre el recipiente y la chaqueta que pueda producir una presión 2 externa total, mayor de 103 kPa (15 lb/pulg ) sobre la pared del recipiente interior.
10.22.4.1 Los símbolos usados en las figuras 14 y 15, son los siguientes: tc = Espesor real del elemento de cierre. tj = Espesor real de la pared de la chaqueta exterior.
los propósitos de esta 10.22.1.3 Para especificación, las chaquetas se consideran como cámaras integrales a presión, fijadas a un recipiente con uno o más propósitos tales como:
tn = Espesor nominal de la pared de la boquilla. r = Radio de esquina para cierres tóricos.
a)
Calentamiento contenido.
del
recipiente
y
de
su Rs = Radio exterior del recipiente interior.
b)
Enfriamiento del recipiente y de su contenido.
Rj = Radio interior de la chaqueta.
c)
Suministrar una cámara sellada para el recipiente.
aislamiento
Rp = Radio de la abertura en la chaqueta, medido desde el eje de la boquilla.
10.22.1.4 Como se estableció anteriormente, esta especificación no contiene reglas que cubran todos los detalles de construcción, sin embargo en estos párrafos se establecen los tipos más comunes de chaquetas, pero éstas no se limitarán a las ilustradas o descritas en esta fracción.
j = Espacio libre entre la chaqueta y el recipiente (Rj - Rs).
de
a, b, c, y, z = Dimensiones mínimas de soldadura para la fijación del elemento de cierre al recipiente interior, medidas como se muestra en las figuras 14 y 15.
10.22.2 Tipos de recipientes enchaquetados. Esta fracción se aplica a los recipientes, cuyas chaquetas cubren la envolvente o cabezas como las ilustradas en la figura 13 y las chaquetas
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L = Longitud de diseño de una sección de la chaqueta, como se muestra en la figura 13. Esta longitud se determina como sigue:
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1)
Distancia entre las líneas de tangencia del recipiente, más un tercio de la profundidad de cada cabeza si no hay anillos de refuerzo, o cierres en la chaqueta entre las líneas de tangencia.
2)
Distancia centro a centro entre dos anillos de refuerzo o cierres de chaqueta adyacentes.
3)
Distancia del primer anillo de refuerzo o cierre de chaqueta a la línea de tangencia del recipiente interior, más un tercio de la profundidad de la cabeza del mismo, medidos paralelamente al eje del recipiente.
también se podrá usar soldadura de filete que tenga una dimensión mínima de garganta de 0.7 del espesor del elemento de cierre para unir el elemento de cierre a la pared del recipiente interior. c)
Los cierres del tipo mostrado en el grabado (c) de la figura 14, se usarán únicamente en recipientes enchaquetados del tipo 1. El espesor del cierre no deberá ser menor que el espesor mínimo de la chaqueta exterior sin tolerancia por corrosión. El ángulo θ se limitará a 30° como máximo.
d)
Los cierres de los tipos mostrados en los grabados d-1, d-2, e-1 y e-2 de la figura 14, se usarán únicamente en recipientes enchaquetados del tipo 1 con la limitación adicional de que el espesor mínimo de la pared de la chaqueta exterior, sin tolerancia por corrosión no deberá ser mayor de 16 mm (5/8 pulg).
10.22.4.2 Los cierres de chaqueta mostrados en la figura 14, deben cumplir los requisitos siguientes: a)
Los cierres del tipo mostrados en el grabado (a) de la figura 14, que se usan en los recipientes enchaquetados de los tipos 1, 2 y 4 mostrados en la figura 13, tendrán un espesor mínimo del elemento de cierre, igual al espesor mínimo de la pared de la chaqueta exterior y un radio en las esquinas no menor de tres veces el espesor real del elemento de cierre. Este elemento de cierre está limitado a un espesor máximo de 16 mm (5/8 pulg). Cuando esta construcción se use en recipientes enchaquetados tipo 1, la dimensión de la soldadura no deberá ser menor de 0.7 del espesor del elemento de cierre y cuando se use en recipientes enchaquetados tipo 2 y 4, la dimensión de la soldadura no deberá ser menor de 0.83 del espesor del elemento de cierre.
b)
Los cierres de los tipos mostrados en los grabados b-1 y b-2 de la figura 14, tendrán un espesor mínimo del elemento de cierre, sin incluir tolerancia por corrosión, igual al espesor mínimo de la pared de la chaqueta exterior, sin incluir tolerancia por corrosión. Se puede usar soldadura de ranura que penetre el espesor total del elemento de cierre para fijar éste al recipiente interior en todos los tipos de recipientes enchaquetados mostrados en la figura 13. Sin embargo,
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Las dimensiones de las soldaduras de filete serán las siguientes: "Y", igual o mayor que el menor de: 0.75 del espesor real del elemento de cierre, o 0.75 del espesor real de la pared del recipiente interior. "Z", será como mínimo igual al espesor real de la pared de la chaqueta exterior. e)
El elemento de cierre y la soldadura de éste, con un recipiente interior del tipo mostrado en los grabados f-2 y f-3 de la figura 14, pueden usarse en cualquiera de los tipos de recipientes enchaquetados mostrados en la figura 13. Los tamaños de las soldaduras que fijan el elemento de cierre con el recipiente interior, serán como sigue: "Y", igual o mayor que el menor entre: 1.5 el espesor real del elemento de cierre, o 1.5 el espesor real de la pared del recipiente interior, debiendo ser la suma de las
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dimensiones a y b como se muestran en el grabado f-3 de la figura 14.
tabla 15. El resto de la chaqueta no necesita cumplir con el inciso 11.2 cuando únicamente el recipiente interior esté sujeto a restricciones de servicio. Las limitaciones de diámetros de los incisos 11.7 y 11.8 no se aplican para las soldaduras de unión de la chaqueta.
"Z", tamaño mínimo necesario de la soldadura de filete cuando se usa en combinación con una soldadura de ranura u otra soldadura de filete necesario para mantener la dimensión mínima de "Y". f)
g)
h)
10.22.5 Aberturas en las chaquetas.
Las soldaduras de fijación de la chaqueta con el elemento de cierre mostrado en los grabados g-1, g-2 y g-3 de la figura 14, pueden usarse en cualquier tipo de recipientes enchaquetados mostrados en la figura 13. Las soldaduras de unión mostradas en los grabados g-4, g-5 y g-6 de la figura 14, pueden usarse en cualquier tipo de recipientes enchaquetados en donde el espesor mínimo de la pared de la chaqueta exterior sin tolerancia para corrosión, no exceda de 16 mm (5/8 pulg). Los cierres mostrados en el grabado (h) de la figura 14, usados en recipientes enchaquetados del tipo 3, deberán tener soldaduras de fijación de acuerdo a los grabados i-1 o i-2 de la figura 14. Esta construcción está limitada a chaquetas donde el espesor mínimo de pared de la chaqueta exterior no exceda de 16 mm (5/8 pulg). Los cierres para chaquetas cónicas o toricónicas mostradas en los grabados (k) y (l) de la figura 14, deberán cumplir los requisitos para recipientes enchaquetados del tipo 2 que aparecen en la figura 13.
10.22.4.3 Todas las soldaduras radiales en los elementos de cierre serán juntas soldadas a tope con penetración total del elemento, debiendo esmerilarse al ras estas soldaduras de unión. 10.22.4.4 Cuando el recipiente interior deba cumplir los requisitos del inciso 11.2, las soldaduras de unión de la chaqueta al recipiente interior no requerirán ser del espesor total ni radiografiadas. Estas soldaduras de fijación serán tratadas térmicamente después de la soldadura cuando se requiera, de acuerdo con el inciso 11.2, exceptuando lo especificado en las notas de la
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10.22.5.1 Las aberturas a través de la chaqueta deberán estar de acuerdo con las reglas dadas en los subincisos 10.10.1, a 10.10.12. 10.22.5.2 No se requiere ningún esfuerzo adicional en las aberturas para las chaquetas de los tipos mostrados en la figura 15, ya que dichas aperturas están reforzadas con los mismos elementos de cierre. 10.22.5.3 La pared de la boquilla podrá usarse como elemento de cierre como se muestra en el grabado (a) de la figura 15, en donde la chaqueta está soldada a la pared de la boquilla. 10.22.5.4 Todas las soldaduras radiales en los elementos de sello de las aberturas deberán ser soldadas a tope con penetración total del espesor del elemento de cierre. 10.22.5.5 La forma de las cajas para los elementos de cierre deberá ser circular, elíptica u ovalada cuando sea posible. Las cajas de perfiles rectangulares pueden emplearse siempre que sus esquinas se redondeen convenientemente. 10.22.6 Chaquetas parciales. 10.22.6.1 Las chaquetas parciales son aquellas que no cubren la circunferencia total del recipiente. Algunas variantes se muestran en la figura 16. 10.22.6.2 Las reglas para la construcción de recipientes enchaquetados dadas en los párrafos anteriores, son aplicables a las chaquetas parciales con las siguientes excepciones: a)
Los elementos de cierre, deberán estar de acuerdo con el subinciso 10.12.1.
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b)
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Las chaquetas parciales que por la naturaleza de su servicio o configuración no les son permitidas tener una construcción atirantada, pueden fabricarse por otros medios siempre y cuando se diseñen con los valores del esfuerzo permisible indicados y se prueben de acuerdo con el subinciso 16.9.15.
para recipientes esmaltados, la cual se efectuará con una presión exactamente igual a la presión máxima permisible de trabajo de la chaqueta.
11. Requisitos de recipientes soldados.
ejecución
para
10.22.7 Fabricación. 11.1 10.22.7.1 La fabricación de los recipientes se efectuará de acuerdo con las partes aplicables de esta especificación. Los requisitos del subinciso 11.8.5, no son aplicables a los anillos de cierre. Este inciso cubre la fabricación de recipientes enchaquetados. 10.22.7.2 Cuando únicamente el recipiente interior está sujeto a servicio peligroso, los requisitos del inciso 11.2 se aplicarán únicamente al recipiente interior y a aquellas soldaduras que fijan la chaqueta al recipiente interior. Las soldaduras que fijan la chaqueta al recipiente interior no necesitan radiografiarse y pueden ser del tipo filete. El tratamiento térmico se efectuará de acuerdo con los requisitos de la tabla 15. 10.22.8 Tratamiento térmico de recipientes recubiertos con vidrio (esmaltados). El tratamiento térmico previsto dentro de los límites de temperatura para normalizado durante el proceso de esmaltado, puede usarse en lugar del tratamiento térmico posterior a la soldadura y requerido por los incisos 11.27 y 12.7, siempre y cuando las muestras para la calificación de soldaduras requeridas en el inciso 11.16 y la sección IX del código ASME, hayan sido sometidas a tratamiento térmico total de esmaltado. Los recipientes interiores que hayan sido tratados de esta manera, no necesitan tratarse de nuevo después de la soldadura posteriormente a la fijación de la chaqueta, si las soldaduras de unión no requieren tratamiento térmico después del soldado. 10.22.9 Inspección. La inspección y prueba deberá efectuarse de acuerdo a lo establecido en la especificación, con excepción de la prueba de presión de chaquetas
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Generalidades.
11.1.1 Las reglas de los siguientes párrafos se aplican específicamente a la fabricación de recipientes y partes de recipientes que se fabrican por medio de soldadura y se usarán en conjunto con los requisitos generales de ejecución dados en el capitulo 10 y con los requisitos de ejecución particulares para la clase de material (capítulos 12, 13, 14 y 15). 11.1.2 El fabricante será responsable de la calidad de la soldadura hecha en su organización, debiendo efectuar pruebas tanto del procedimiento de soldadura para determinar su conveniencia y calidad, como de los soldadores y operadores de máquinas soldadoras, para determinar su habilidad para efectuar el procedimiento aprobado. 11.1.3 No se deberá efectuar ningún trabajo de soldadura de producción hasta que el procedimiento de soldadura y los soldadores u operadores de máquinas soldadoras hayan sido calificadas. Sólo los soldadores y operadores de soldadoras que hayan sido calificados de acuerdo con la sección IX del código ASME, podrán trabajar en la fabricación de recipientes a presión. 11.2
Restricciones de servicio.
11.2.1 En recipientes que hayan sido diseñados para contener sustancias tóxicas o letales, todas las juntas soldadas a tope se radiografiarán totalmente y cuando se fabriquen con aceros al carbono o de baja aleación, dichos recipientes se tratarán térmicamente después de la soldadura. Las juntas se clasificarán de acuerdo con los siguientes párrafos: (ver inciso 11.3).
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11.2.1.1 Todas las juntas de categoría A (ver inciso 11.3), serán del tipo No. 1 de la tabla 12. 11.2.1.2 Todas las juntas de categoría B y C (ver incisos 11.3 y 11.4), serán del tipo No 1 o 2, de la tabla 12. 11.2.1.3 Todas las juntas de categoría D (ver inciso 11.3), serán con soldadura de penetración completa que cubra el espesor total de la pared del recipiente o de la boquilla. 11.2.2 Cuando los recipientes se proyecten para operar a temperaturas debajo de 244 K (-20 ºF) y requieran pruebas de impacto de acuerdo con el inciso 16.6 para el material o para el metal de soldadura, las juntas de diferentes categorías estarán de acuerdo con los siguientes párrafos: (ver inciso 11.3). 11.2.2.1 Todas las juntas de categoría A (ver inciso 11.3), serán del tipo No.1 de la tabla 12, exceptuando los aceros inoxidables austeníticos al cromo - níquel tipo 304 que satisfagan los requisitos del párrafo 19.2.2.5, que podrán ser Juntas del Tipo No.2. 11.2.2.2 Todas las juntas de categoría B (ver inciso 11.3), serán del tipo No.1 o 2 de la tabla 12. 11.2.2.3 Todas las juntas de categoría C (ver inciso 11.3), serán soldadura de penetración completa que cubra el espesor total de la junta. 11.2.2.4 Todas las juntas de categoría D (ver inciso 11.3), serán con soldadura de penetración completa que cubra el espesor total de la pared del recipiente o de la boquilla. 11.2.3 Los generadores de vapor no sujetos a fuego directo con presiones de diseño mayores de 2 345 kPa (50 lb/pulg ), tendrán todas sus juntas de la categoría A (ver inciso 11.3) de acuerdo con el tipo No.1 de la tabla 12 y todas las juntas de categoría B de acuerdo con el tipo No.1 o No.2 de la misma tabla. Todas sus juntas soldadas a tope serán totalmente radiografiadas. Cuando los recipientes se fabriquen con aceros al carbono o de baja aleación deberán tratarse térmicamente después de la soldadura (ver subinciso 12.3.1).
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11.2.4 Los recipientes a presión sujetos a fuego directo pueden construirse de acuerdo con esta especificación, debiendo cumplir los siguientes requisitos: 11.2.4.1 Todas sus juntas de la categoría A (ver inciso 11.3), serán del tipo No.1 de la tabla 12 y todas sus juntas de categoría B cuando el espesor sea mayor de 16 mm (5/8 pulg), serán del tipo No.1 o 2 de la misma tabla. No se permiten juntas del tipo No.3 de la tabla 12 en las categorías A y B en ningún espesor. 11.2.4.2 Cuando en las juntas soldadas de acero al carbono (P-1) el espesor es mayor de 16 mm (5/8 pulg) y en cualquier espesor de junta con aceros de baja aleación (diferente a los aceros P-1), será necesario efectuar un tratamiento térmico después de la soldadura. Para todos los demás materiales en cualquier espesor, los requisitos de tratamiento térmico de la soldadura deberán estar de acuerdo con los párrafos aplicables a los materiales en esta especificación (ver subinciso 12.3.1 e inciso 12.7). 11.3
Categoría de las juntas soldadas.
11.3.1 El término categoría empleado en esta especificación definirá la localización de las juntas en el recipiente y no el tipo de junta. Las categorías establecidas en este párrafo se usarán en cualquier parte de esta especificación para especificar los requisitos especiales y el grado de inspección para estos tipos de juntas soldadas. Como estos requisitos especiales se basan en el servicio, el material y el espesor, no se aplican a todas las juntas soldadas, solamente se incluyen en las categorías aquellas juntas a las que se aplican algunos requisitos especiales. Estos últimos se aplicarán a las juntas de una determinada categoría únicamente cuando se establezca específicamente. Las juntas incluidas en cada categoría denominadas juntas tipo A, B, C y D se describen en los siguientes párrafos. La figura 17 ilustra las localizaciones típicas de las juntas incluidas en cada categoría.
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11.3.1.1 Categoría A. Juntas longitudinales soldadas en la envolvente principal, cámaras de comunicación, transición de diámetros o boquillas; toda junta soldada en una esfera, cabeza conformada o plana, o placas laterales de un recipiente de lados planos; juntas circunferenciales soldadas que unen cabezas hemisféricas a envolventes principales, a transición de diámetros, a boquillas o a cámaras de comunicación. 11.3.1.2 Categoría B. Juntas circunferenciales soldadas en la envolvente principal, cámaras de comunicación, boquillas o transición de diámetros, incluyendo las juntas entre cualquiera de los extremos de la transición y un cilindro; juntas circunferenciales soldadas que unen cabezas conformadas diferentes a las hemisféricas, con las envolventes principales, a transición de diámetros, a boquillas o a cámaras de comunicación. 11.3.1.3 Categoría C. Juntas soldadas que unen bridas, traslapes Van Stone, espejos o cabezas planas con la envolvente principal, con cabezas conformadas, con transición de diámetros, boquillas o con cámaras de comunicación; toda una junta soldada que conecte una placa lateral con otra igual en recipientes de paredes planas. 11.3.1.4 Categoría D. Juntas soldadas que unen cámaras de comunicación o boquillas con la envolvente principal, con esferas, con transición de diámetro, con cabezas, o con recipientes de paredes planas y aquellas juntas que unen boquillas con cámaras de comunicación. (Para boquillas en el extremo pequeño de una transición de diámetros, véase la categoría B). 11.3.2 Cuando se requieran juntas soldadas a tope en cualquier parte de esta especificación para la categoría B, toda junta en ángulo que une una transición de diámetros a un cilindro, se considerará que cumple este requisito, siempre y cuando el ángulo α (ver figura 17), no sea mayor de 30°. Todos los requisitos para las juntas soldadas a tope se aplicarán a las juntas en ángulo.
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11.4
Juntas soldadas.
11.4.1
Tipos permisibles.
Los tipos permisibles de juntas soldadas en el proceso de soldadura con gas o con arco se listan en la tabla 12, junto con las limitaciones de espesor de placa para cada tipo. Las juntas a tope, únicamente se permiten en los procesos de soldadura a presión (ver subinciso 11.15.2). 11.4.2
Soldadura en ranura.
Las dimensiones y forma de los extremos que se van a unir deberán ser tales, que permitan la fusión y la penetración completa en la junta. La calificación del procedimiento de soldadura como se pide en el inciso 11.16, es aceptable como prueba de que el procedimiento de soldadura en ranura es satisfactorio. 11.4.3
Transiciones cónicas.
En juntas que tienen diferencias en espesores de más de 1/4 de la sección más delgada, o más de 3.2 mm (1/8 pulg) la que sea menor, se deberá hacer una transición cónica que tendrá una longitud mínima de tres veces la diferencia de espesores de las superficies adyacentes de las secciones colindantes como se muestra en la figura 18. La transición puede hacerse por cualquier proceso que asegure una conicidad uniforme. Cuando la transición esté formada por metal de soldadura adicional, y ésta se deposite fuera de los límites de la soldadura resistente, dicha soldadura deberá cumplir los requisitos del inciso 11.29. La soldadura podrá estar parcial o totalmente sobre la sección cónica, o adyacente a ella. Este párrafo también se aplica donde hay una reducción de espesor dentro de una envolvente esférica o cilíndrica y para una conicidad en una junta de Categoría A dentro de una cabeza conformada. Las previsiones para la conicidad de las juntas circunferenciales a tope que unen cabezas conformadas con las envolventes principales, están contenidas en el inciso 11.8.
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11.4.4
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Juntas en anillos adyacentes.
En los recipientes que tengan dos o más anillos, los centros de las soldaduras longitudinales de los anillos adyacentes, se deberán escalonar o separar a una distancia mínima de cinco veces el espesor de la placa más gruesa, a excepción de cuando se radiografíen 102 mm (4 pulg) de cada lado de las intersecciones soldadas. 11.4.5
Juntas a traslape.
En juntas traslapadas, el ancho de las superficies traslapadas será como mínimo cuatro veces el espesor de la placa interior, excepto lo previsto para cabezas del inciso 11.8. 11.4.6 Juntas soldadas sujetas a esfuerzos flexionantes. Excepto donde se permitan otros detalles específicos, se deberá adicionar soldadura de filete donde sea necesario para reducir la concentración de esfuerzos. No deberán usarse únicamente juntas en esquina con soldaduras de filete, a menos que las placas que forman la esquina estén soportadas independientemente de dichas soldaduras (ver inciso 11.13). 11.5 Tratamiento térmico después de la soldadura.
geometría en la cual, todas las soldaduras de categoría A son del tipo No. 1 y deben ser radiografiadas de la manera descrita en el inciso 17.6. 11.6.1.1 Todas las juntas a tope en recipientes usados para contener sustancias tóxicas o letales (ver subinciso 11.2.1). 11.6.1.2 Todas las juntas a tope en placas o paredes del recipiente donde el espesor de la placa o la pared en la junta soldada es mayor de 38 mm (1 1/2 pulg), o sea mayor que los espesores mínimos prescritos en los incisos 12.8, 13.5, 14.7 y 14.8 para los materiales amparados en ellos, o cuando se prescriba otra cosa en el inciso 15.10. 11.6.1.3 Todas las juntas en los generadores de vapor no sujetos a fuego directo, cuando la presión de diseño es mayor de 345 kPa 2 (50 lb/pulg ) ver subinciso 11.2.3. 11.6.1.4 Todas las juntas a tope en boquillas, cámaras de comunicación, etc., fijadas a secciones de recipientes o cabezas que requieran ser totalmente radiografiadas de acuerdo con los párrafos 11.6.1.1, 2, 3 y 5, exceptuando las juntas soldadas a tope de categoría B y C en boquillas y cámaras de comunicación que no excedan de 254 mm (10 pulg) de diámetro nominal de tubería o de 28.6 mm (1 1/8 pulg) de espesor de pared.
Los recipientes a presión y sus partes deberán tratarse térmicamente después de la soldadura como se indica en el inciso 11.27, cuando dicho tratamiento térmico es requisito de la parte aplicable de los materiales a emplear.
11.6.1.5 Todas las juntas soldadas a tope de categorías A y D en secciones de recipientes y cabezas, donde el diseño de la parte se basa en la eficiencia de la junta, en cuyo caso:
11.6
Inspección radiográfica.
a)
11.6.1
Radiografía total.
Todas las soldaduras de categoría A o B que conectan secciones de recipientes o cabezas serán del tipo No.1 o No.2 de la tabla 12.
b)
Toda soldadura a tope de categoría B y C que no requiera ser radiografiada totalmente, de acuerdo con los subincisos 11.6.1, 2, 3 y 4, deberán tener como requisito mínimo el radiografiado parcial. Este tipo de inspección radiográfica consistirá de una inspección de la soldadura de 152.4 mm (6 pulg) de longitud seleccionada al azar y de una inspección
Las siguientes juntas soldadas deberán examinarse radiográficamente en toda su longitud y de acuerdo con el método descrito en el inciso 17.6. Bajo las reglas de este subinciso, una sección de recipiente o cabeza sin costura, se considera como equivalente a una parte soldada de la misma
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similar en cualquier intersección de soldadura del tipo B o C, con todas las soldaduras de categoría A. Los estándares especificados en el inciso 17.6 para radiografías totales, son también aceptados para radiografías parciales. 11.6.2
Radiografía intermitente.
11.7.2.3 Se deberá hacer una prueba de tensión de sección reducida y dos pruebas de flexión lateral de acuerdo con los requisitos de los párrafos QW-150 y QW-160 de la sección IX del código ASME.
Las juntas soldadas a tope hechas de acuerdo con los tipos Nos. 1 o 2 de la tabla 12 que no requieran radiografiarse totalmente de acuerdo con el subinciso 11.6.1, deberán inspeccionarse intermitentemente de acuerdo con el inciso 17.7, excepto lo especificado en el subinciso 11.6.3. NOTA. Este requisito especifica radiografía intermitente para soldadura a tope de los tipos No.1 o 2 que se usan en un recipiente, pero no excluyen el uso de soldaduras de filete y/o en esquina permitidos en otros párrafos, tales como para fijación de boquillas, para entradas de hombres, para tirantes soldados, para cabezas planas, etc., los cuales no necesitan radiografiado intermitente. 11.6.3
Sin radiografía.
Excepto cuando lo requiera el subinciso 11.6.1, las uniones soldadas no requerirán inspección radiográfica alguna cuando el recipiente o parte del recipiente se diseñe únicamente para presión externa o cuando el diseño del recipiente esté de acuerdo con el subinciso 15.2.1. 11.7
11.7.2.2 Estos especímenes se pueden tomar de la misma envolvente o de una prolongación de la envolvente que incluya la soldadura longitudinal de una placa de prueba del mismo material y espesor que el del recipiente y sea soldado con el mismo procedimiento.
Tipos de juntas.
11.7.1 En la tabla 12, se dan los tipos de uniones permitidas en esta especificación, elaboradas por un proceso de soldadura con arco o gas. La eficiencia de estas juntas depende del tipo, y de su grado de inspección.
11.8
Detalles de unión.
11.8.1
Unión de cabezas o tapas.
11.8.1.1 Las cabezas conformadas de forma elíptica, torisférica o de otro tipo y con presión sobre el lado cóncavo o convexo, deberán tener una ceja recta de una longitud mínima igual a la mostrada en la figura 19. Las cabezas que se fijen por dentro o sobre la envolvente deberán tener un ajuste guía antes de soldarse. 11.8.1.2 Entre las cabezas y envolventes que difieran en espesor en más de 1/4 del espesor de la sección más delgada o en más de 3.2 mm (1/8 pulg) el que sea menor, como se muestra en los grabados (l) y (m) de la figura 19, se deberá hacer una transición cónica con una longitud mínima igual a tres veces la diferencia de espesores de las superficies colindantes a tope. Cuando la conicidad sea necesaria en cualquier cabeza conformada más gruesa que la envolvente y que se diseña para que sean soldadas a tope, [grabados (n) y (o) de la figura 19], la ceja recta deberá ser lo suficientemente larga para que la longitud de transición sea formada con metal de soldadura adicional y éste se deposite fuera de los límites de la soldadura de resistencia, dicho metal deberá cumplir los requisitos del inciso 11.29. 11.8.2 Las cabezas intermedias sin limitación de espesor del tipo mostrado en el grabado (f) de la figura 19, pueden usarse para todos los tipos de recipientes, siempre y cuando el diámetro exterior de la ceja recta de la cabeza, tenga un ajuste preciso en el interior de los extremos que se traslapen en la longitud adyacente del cilindro.
11.7.2 La calidad de las soldaduras usadas en los recipientes o partes de éstos se probará de la siguiente forma: 11.7.2.1 Los especímenes de prueba serán representativos de las soldaduras de producción de cada recipiente.
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Esta construcción también puede usarse para cabezas terminales cuando el espesor de la sección de la envolvente del recipiente sea de 16 mm (5/8 pulg) como máximo.
proyectarse hacia ambos planos, paralelo y perpendicular de la superficie de la placa que se fija con objeto de determinar las dimensiones (a) y (b), respectivamente (ver figura 20).
11.8.3 Las cabezas con presión sobre el lado cóncavo pueden fijarse a las envolventes usando una soldadura a tope con una placa doblada en bayoneta como se muestra en el grabado (k) de la figura 19. La bayoneta deberá ser suave y simétrica y no deberá maquinarse, ni reducirse su espesor.
11.8.5.2 Para bridas de anillo en conexiones bridadas y atornilladas, en cabezas planas y en espejos sin soportar que tengan agujeros para conexiones bridadas y atornilladas, la suma de (a) y (b) deberá ser como mínimo tres veces el espesor nominal de pared de la parte a presión colindante.
Deberá existir un ajuste fuerte y uniforme con la sección compañera en la raíz de la soldadura. La bayoneta deberá incluir una junta longitudinal, que deberá cumplir los siguientes párrafos:
11.8.5.3 Para espejos soportados que tengan agujeros para conexión bridada atornillada, la suma de (a) y (b) deberá ser como mínimo 2 veces el espesor nominal de pared de la parte a presión colindante. Un espejo soportado se define cono aquél del cual, el 80% de la carga por presión está soportada por los tubos, tirantes o refuerzos.
11.8.3.1 La soldadura longitudinal en el área de doblez debe ser enrasada con el metal principal antes de la operación de doblado.
11.8.5.4 Para otros componentes, la suma de (a) y (b) deberá ser como mínimo dos veces el espesor nominal de pares de la parte a presión colindante. Ejemplos de dichos componentes son: Cabezas planas, espejos soportados y sin soportar sin agujeros para conexión bridada y atornillada y placas laterales de recipientes rectangulares.
11.8.3.2 La soldadura longitudinal desde el extremo de la placa hasta el doblez, debe ser inspeccionada por el método de partícula magnética después de la operación de doblado. Los defectos como grietas o fisuras son inaceptables y deben ser reparados o removidos. 11.8.3.3 Como alternativa aceptable a la inspección por partícula magnética y cuando este método no sea factible de aplicar por el carácter no magnético del depósito de soldaduras, se usará el método de líquido penetrante. Los defectos como grietas o fisuras son inaceptables y deben ser reparados o removidos. 11.8.4 Los requisitos para la fijación de cabezas planas sin reforzar soldadas a las envolventes, se dan en los subincisos 11.8.5 y 11.8.6. 11.8.5 Cuando las envolventes, cabezas u otras partes a presión se sueldan a una placa forjada o rolada para formar una junta en esquina como de la figura 20, la junta deberá cumplir los siguientes requisitos (véase también el párrafo 16.3.2.3). 11.8.5.1 En la sección transversal de la junta soldada, la línea de fusión entre el metal de soldadura y la placa rolada o forjada, deberá
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11.8.5.5 Las otras dimensiones en la junta deberán estar de acuerdo con los detalles mostrados en la figura 20. 11.8.5.6 No se permiten juntas detalladas que tengan una dimensión menor que el espesor de la envolvente, cabeza u otra parte a presión, ni que se efectúe una fijación excéntrica a ella [ver grabados (o), (p) y (q) de la figura 20]. 11.8.6 Los mamelones o cuellos para soldar a tope con la envolvente, cabeza u otra parte a presión adyacente, como espejos y cabezas planas con cubos como en la figura 21, no deberán maquinarse de placa rolada. La parte componente que tenga el cubo o mamelón deberá ser forjada de manera que se suministre en el cubo o mamelón la resistencia mínima a la tensión total especificada, así como la elongación total especificada para el material en una dirección paralela al eje del recipiente. La prueba de esto la
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suministrará un espécimen para prueba de tensión, (subtamaño si fuese necesario), tomado en esa dirección y tan cerca al cubo o mamelón como sea práctico. En ningún caso, la altura del cubo o mamelón será menor de 1.5 veces el espesor de la parte a presión a que se suelda éste. 11.8.7 Procedimiento esfuerzos residuales.
para
eliminar
igual a tres veces el diámetro de la abertura, con el centro del agujero a la mitad de dicha longitud. Los defectos que se eliminen totalmente en el corte del agujero no deberán considerarse para la aceptabilidad de la soldadura.
los
Los esfuerzos residuales debidos a las contracciones deberán mantenerse tan bajos como sea posible ya que no se permiten deformaciones provocadas por la soldadura; para ello deberán cumplirse las siguientes reglas: 11.8.7.1 Siempre que sea posible, la soldadura se hará en posición plana. 11.8.7.2 Se proporcionará a los operarios un programa de soldadura que fije la secuencia del proceso, de tal manera que se equilibre el calor aplicado. 11.8.7.3 La dirección de avance de la soldadura deberá ser a partir de los puntos que se encuentran fijos hacia aquéllos que estén libres o relativamente libres. Se soldará primero en aquellas direcciones en que se prevean las máximas contracciones mientras las piezas se puedan mover en dicha dirección. Se dejará para el final aquellas soldaduras en las que se prevea la máxima contracción. 11.9 Aberturas sobre las soldaduras o adyacentes a éstas.
11.9.3 Cuando más de dos aberturas que no requieran elementos de refuerzo adicional de acuerdo con el párrafo 10.10.3.3 estén sobre una junta soldada, los requisitos para la junta y la eficiencia del ligamento deberán cumplirse o las aberturas deberán reforzarse de acuerdo con los subincisos 10.10.6 y 10.10.10. 11.9.4 Las aberturas sobre placas sólidas de 38 mm (1 1/2 pulg) de espesor o menores que no requieran elementos de refuerzo adicional de acuerdo con el párrafo 10.10.3.3, no deberán localizarse a una distancia menor de 12.7 mm (1/2 pulg) de la orilla de una soldadura de una junta principal, excepto cuando las soldaduras adyacentes satisfacen los requisitos del subinciso 11.9.2. 11.10
Accesorios soldados.
11.10.1 Las boquillas, las conexiones y sus refuerzos, deben fijarse a los recipientes a presión por medio de soldadura de arco o gas. La resistencia de las soldaduras de ranura deberá basarse en el área sujeta a corte o tensión. La resistencia de las soldaduras de filete se basará en el área sujeta al corte (calculada sobre el lado de menor dimensión). El diámetro interior de una soldadura de filete se usa para determinar su longitud.
11.9.1 Todo tipo de abertura que cumpla los requisitos de refuerzo dados en el subinciso 10.10.6, puede localizarse sobre una junta soldada. 11.9.2 Las aberturas dentro de los límites dados en el párrafo 10.10.3.3, que no reunan todos los requisitos para refuerzo del subinciso 10.10.6, pueden localizarse sobre una junta, cabeza, envolvente o cualquier otra junta circunferencial, siempre y cuando la soldadura reuna los requisitos radiográficos del subinciso 17.6.2 en una longitud
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11.10.2 Las placas de refuerzo y silletas de boquillas fijadas al exterior de una recipiente por lo menos, deberán suministrarse con un agujero de aviso [diámetro máximo 6.3 mm (1/4 pulg) de rosca para tubería] que pueda conectarse para hacer una prueba neumática y revisarse con jabonadura la hermeticidad de las soldaduras que sellan el interior del recipiente. Estos agujeros de aviso pueden dejarse abiertos o bien taponarse cuando el recipiente esté en servicio. Si los agujeros se taponan, el material del tapón será
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capaz de soportar la presión entre la placa de refuerzo y la pared del recipiente. 11.11 Requisitos mínimos para soldaduras de unión. 11.11.1 Generalidades. La localización y tamaño mínimo de las soldaduras de unión para boquillas y otras conexiones deberán cumplir los requisitos de este párrafo, además de los requisitos de cálculos de resistencia del inciso 11.10. 11.11.2 Símbolos. Los símbolos usados en este subinciso y en las figuras 22 y 23 se definen a continuación: t = Espesor nominal de la envolvente del recipiente o cabeza, menos la tolerancia para corrosión, mm (pulg). tn = Espesor nominal de la pared de la boquilla menos la tolerancia para corrosión, mm (pulg). tw = Dimensión de las soldaduras de unión con penetración parcial (filete, ranura sencilla o J sencilla), medida como se muestra en la figura 22. tc = Igual o mayor que el menor de los siguientes: 6.3 mm (1/4 pulg), o 0.7 tmín (las soldaduras de esquina interiores, pueden limitarse posteriormente por una menor longitud de la proyección de la pared de la boquilla hacia el interior de la pared del recipiente). tmín = El menor de: 19 mm (3/4 pulg) o el espesor menos la tolerancia para corrosión de la más delgada de las partes unidas por soldadura de filete, ranura sencilla o J sencilla. t1 ó t2 = Igual o mayor que el menor de: 6.3 mm (1/4 pulg) o 0.7 tmín. 11.11.3 Cuellos colindantes a la pared del recipiente. Los cuellos colindantes a la pared del recipiente se deberán fijar por medio de soldaduras de ranura
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con penetración completa. Cuando la penetración completa de una junta no pueda verificarse por inspección visual o por otros medios permitidos en esta especificación, se usarán tiras o soleras de respaldo, o su equivalente, con soldaduras de penetración completa depositadas únicamente desde un lado [ver grabados (a) y (b) de la figura 22]. Los cuellos o tubos insertados en recipientes o cabezales de pared gruesa pueden soldarse de un lado solamente cortando una ranura para la soldadura en la pared del recipiente a una profundidad mínima igual a tn sobre el eje longitudinal de la abertura. Es recomendable que se prevea una muesca de 1.6 mm (1/16 pulg) de profundidad en el fondo de la ranura en el cual se centrará la boquilla. La dimensión tw de la soldadura de fijación, será como mínimo igual a tn o menor de 6.3 mm (1/4 pulg) [véanse los grabados (y) y (z) de la figura 22]. 11.11.4 Cuellos insertados sin elementos de refuerzo adicional. Los cuellos insertados que pasan a través de una agujero de la pared del recipiente y sin elementos de refuerzo adicional, deberán fijarse por medio de una soldadura de ranura con penetración completa o con dos soldaduras de penetración parcial, localizadas una en cada cara de la pared del recipiente. Los tipos permisibles de soldadura se muestran en los grabados (c) hasta (h) de la figura 22. Cuando la penetración en una junta de penetración completa no pueda verificarse por inspección visual ni por otros procedimientos permitidos en esta especificación, se usarán tiras o soleras de respaldo, o su equivalente, con soldaduras de penetración completa depositadas únicamente desde un lado. Las dos soldaduras de penetración parcial pueden ser de cualquier combinación que se desee, tal como la soldadura de filete, bisel sencillo y J sencilla. La dimensión de tw de cada soldadura, será como mínimo el menor de los siguientes valores: 6.3 mm (1/4 pulg) o 0.7 tmín y su suma no será menor que 1.25 tmín (ver figura 22).
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11.11.5 Cuellos adicional.
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insertados
con
11.11.7 Accesorios con rosca interior.
refuerzo
Aunque este subinciso está encaminado para normar la unión de accesorios con rosca interior, también es aplicable a los accesorios roscados exteriormente, de insertar y soldar o accesorios soldados a tope, debiendo cumplir los siguientes párrafos.
Los cuellos insertados que llevan refuerzo adicional en forma de una o varias placas de refuerzo separadas, deberán unirse con soldaduras en la orilla exterior de la placa de refuerzo y en la periferia del cuello de la boquilla. La soldadura en la orilla exterior del refuerzo será de filete, con una dimensión mínima de garganta de 1/2 tmín Las soldaduras que fijan el cuello a la pared del recipiente y al refuerzo consistirán de alguna de las siguientes combinaciones.
11.11.7.1 A excepción de lo previsto en los párrafos 11.11.7.2, 11.11.7.3 y 11.11.7.4, los accesorios roscados internamente deberán fijarse por medio de una soldadura con ranura de penetración completa, por soldaduras de filete o con soldaduras de penetración parcial, una en cada cara de la pared del recipiente. Las dimensiones mínimas de la soldadura serán las que se muestran en los grabados (u), (v), (w) y (x) de la figura 22.
11.11.5.1 Soldadura de bisel sencillo o J sencilla en cada placa de refuerzo. La dimensión tw de cada soldadura será como mínimo igual a 0.7 tmín [ver grabado (n) de la figura 22]. 11.11.5.2 Soldadura de ranura con penetración completa en la placa de la envolvente y soldadura de filete, bisel sencillo o J sencilla con una dimensión de la soldadura tw mínima, de 0.7 tmín en cada placa de refuerzo [grabado (m) de la figura 22]. 11.11.5.3 Soldadura de ranura con penetración completa en cada placa de refuerzo y soldadura de filete, bisel sencillo o J sencilla en la placa de la envolvente, con una dimensión de la soldadura tw mínima de 0.7 tmín [grabado (l) de la figura 22]. 11.11.6 Boquillas con refuerzo integral. Las boquillas y otras conexiones que tienen refuerzo integral en forma de cuello extendido o parche tipo silleta, se deberán fijar por medio de una soldadura de penetración completa o por una soldadura de filete a lo largo de la orilla exterior, y una soldadura de filete, bisel sencillo o J sencilla a lo largo de la orilla interior. La dimensión de garganta de la soldadura exterior será como mínimo de 0.5 tmín y la dimensión tw de la soldadura interior será como mínimo de 0.7 tmín [véanse los grabados (k), (r), (s) y (t) de la figura 22].
11.11.7.2 Los accesorios mostrados en los grabados (u-2), (v-2), (w-2) y (x) de la figura 22, que no excedan de 76.2 mm (3 pulg) de tamaño nominal de la tubería deben unirse con soldadura que puede no cumplir los requisitos dimensionales especificados en el subinciso 11.11.1. 11.11.7.3 Los accesorios roscados internamente y los parches unidos con tornillos que no excedan de 76.2 mm (3 pulg) de tamaño nominal de tubería como se muestra en la figura 23, pueden fijarse a recipientes que tengan un espesor máximo de pared de 9.5 mm (3/8 pulg) por medio de una soldadura de filete, depositada por el exterior únicamente. Las soldaduras deberán cumplir las dimensiones mostradas en la figura 23. Estas aberturas no necesitan refuerzos diferentes a los inherentes a la construcción, tal como se permite en el párrafo 10.10.3.3. Si la abertura excede de 136.5 mm (5 3/8 pulg) en cualquier dirección o es mayor que la mitad del diámetro del recipiente, la parte afectada del recipiente deberá sujetarse a pruebas de comprobación como se indica en el párrafo 10.10.1.2 o la abertura debe reforzarse de acuerdo con el inciso 10.10.6, y la boquilla u otra conexión si es soldada, se unirá según el detalle correspondiente de la figura 22.
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11.11.7.4 Los accesorios roscados internamente que no excedan de 76.2 mm (3 pulg) de tamaño nominal de tubería, pueden fijarse por medio de una soldadura de filete con ranura por el exterior únicamente, como se muestra en el grabado (w-3) de la figura 22. La soldadura de ranura tw no deberá ser menor que el espesor para tubo cédula 160 (Estándar ASME B 36.10M). 11.12
Soldaduras de tapón.
11.12.1 Las soldaduras de tapón se pueden usar en juntas traslapadas, en refuerzos alrededor de aberturas y en la unión de aditamentos estructurales no sujetos a presión. Deberán espaciarse apropiadamente para soportar proporcionalmente su parte de carga, pero no debe considerarse que soportan más del 30% de la carga total que va a trasmitirse.
11.13.2 Las juntas en esquina o T, pueden hacerse con soldaduras de filete, siempre y cuando las placas estén soportadas en forma independiente de las soldaduras, excepto cuando no se requieran soportes independientes en las juntas usadas para los propósitos enumerados en el subinciso 10.13.2. 11.13.3 Las figuras 19 y 20, muestran algunos detalles que no se permiten en la construcción de recipientes. 11.13.4 La carga permisible en soldaduras de filete será igual al producto del área de soldadura basada en la dimensión del lado menor, por el valor del esfuerzo permisible a la tensión del material que se suelda y por una eficiencia de junta de 55%. 11.14
11.12.2 Los agujeros de las soldaduras de tapón tendrán los siguientes límites:
Construcción con tirantes soldados.
11.14.1 Las soldaduras de los tirantes deberán cumplir los siguientes requisitos:
Diámetro mínimo = t + 6.3 mm (t + 1/4 pulg). Diámetro máximo = 2t + 6.3 mm (2t + 1/4 pulg).
11.14.1.1 El arreglo deberá estar de acuerdo con uno de los ilustrados en la figura 24.
En donde t, es el espesor de la placa o parte unida donde se hace el agujero, mm (pulg). 11.12.3 Los agujeros de la soldadura de tapón deberán estar completamente llenos de metal de soldadura cuando el espesor de la placa o parte fijada en la cual se hace la soldadura sea de 8 mm (5/16 pulg) o menor; para placas o partes fijadas más gruesas, los agujeros deberán llenarse hasta una profundidad de por lo menos la mitad del espesor de la placa o 5/16 del diámetro del agujero, el que sea mayor, pero en ningún caso será menor de 8 mm (5/16 pulg). 11.13
de filete se usarán para asegurar la fusión completa en la raíz del filete.
Soldaduras de filete.
11.14.1.2 El espesor necesario de la placa no deberá ser mayor de 38.1 mm (1 1/2 pulg); pero si es mayor de 19.05 mm (3/4 pulg), el paso de los tirantes será como máximo de 508 mm (20 pulg). 11.14.1.3 Se deberá cumplir lo estipulado en los subincisos 10.12.1 y 10.12.3. 11.14.2 Los tirantes soldados mostrados en la figura 25, pueden usarse para reforzar recipientes a presión enchaquetados, siempre y cuando cumplan los siguientes requisitos: 11.14.2.1 La presión sea de 2 069 kPa (300 2 lb/pulg ), como máximo.
11.13.1 Las soldaduras de filete se pueden emplear como soldaduras de resistencia para partes a presión, dentro de las limitaciones dadas en las tablas 12. Se deberá tener especial cuidado en el arreglo de juntas en las que las soldaduras
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11.14.2.2 El espesor necesario de la placa sea como máximo de 12.7 mm (1/2 pulg).
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11.14.2.3 El tamaño de las soldaduras de filete no sea menor que el espesor de la placa.
11.14.3.3 La placa plana, si se usa, deberá cumplir los requisitos de las superficies apoyadas y reforzadas establecidos en el inciso 10.12.
soldaduras interiores se 11.14.2.4 Las inspeccionen perfectamente antes de unir las placas de cierre. 11.14.2.5 La carga permisible en las soldaduras de filete se calcule de acuerdo con el subinciso 11.13.4. 11.14.2.6 El diámetro o ancho máximo de los agujeros en la placa sea de 32 mm (1 1/4 pulg).
soldaduras no necesitarán 11.14.4 Las radiografiarse ni tratarse térmicamente después de haberse efectuado, a menos que el recipiente o parte del recipiente a donde van fijadas, necesiten ser tratados térmicamente después de la soldadura. 11.15
Procesos de soldadura.
Los procesos de soldadura que se permite usar en la construcción de recipientes a presión bajo las reglas de esta especificación son los siguientes:
11.14.2.7 Los soldadores hayan sido calificados de acuerdo con las reglas de la sección IX del código ASME. 11.14.3 Se podrá emplear la construcción con tirantes soldados consistente de una placa perforada o troquelada, soldada a otra placa similar o a una placa plana, siempre y cuando: 11.14.3.1 La unión con soldadura se haga por medio de soldadura de filete alrededor de los agujeros ranuras, como se muestra en la figura 25, o si el espesor de la placa que tiene los agujeros o ranuras es de 4.8 mm (3/16 pulg) o menor y el agujero tiene un diámetro de 25.4 mm (1 pulg) o menor, los agujeros se pueden llenar totalmente con metal de soldadura. La carga permisible en la soldadura será igual al producto del espesor de la placa que tiene el agujero o ranura, por la circunferencia o perímetro del agujero o ranura, por el valor del esfuerzo permisible a la tensión del material que se suelda, y por una eficiencia de junta de 55%. 11.14.3.2 La presión máxima permisible de trabajo de los componentes perforados o troquelados se establece de acuerdo con los requisitos del inciso 16.9.
11.15.1 Los procesos de soldadura con arco o gas, que se restringirán a los siguientes: arco con metal protegido, arco sumergido, arco de metal gas, arco de tungsteno - gas, arco plasma, arco metal - hidrógeno atómico, oxihidrógeno y oxiacetileno. Ninguna presión neumática o mecánica se deberá aplicar, excepto para martillar, como se prevé en el subinciso 11.26.2. 11.15.2 Los procesos de soldadura a presión se restringen a los siguientes: Por arco eléctrico, inducción, resistencia, termita con presión y gas con presión. 11.16 Calificación soldadura.
del
procedimiento
de
11.16.1 Cada procedimiento de soldadura que se seguirá durante la construcción, deberá ser registrado detalladamente por el fabricante. 11.16.2 Cada uno de dichos procedimientos deberá calificarse de acuerdo con las previsiones de la sección IX del código ASME. Unicamente se seguirán las especificaciones del procedimiento calificado durante la construcción.
La verificación de esta prueba puede hacerse sobre una sección representativa. Si se usa una sección representativa, ésta deberá ser de forma rectangular y con cinco pasos, como mínimo, en cada dirección, pero no menor de 609.6 mm (24 pulg) en ambas direcciones.
11.16.3 Cada fabricante deberá efectuar las pruebas necesarias para calificar los procedimientos de soldadura que se usarán en la fabricación del recipiente.
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Pruebas de soldadores y operadores de máquinas soldadoras.
11.17.1 Todos los soldadores destinados a trabajar con soldadura manual, deberán pasar las pruebas establecidas para su calificación, en la sección IX del código ASME. Todos los operadores de máquinas soldadoras deberán pasar las pruebas establecidas en el párrafo QW-300 de la sección IX del código ASME. Las pruebas de calificación para operadores de máquinas soldadoras deben efectuarse antes o sobre la primera pieza de trabajo; si el operador de la máquina soldadora no es apto, cualquier soldadura depositada por él deberá ser removida. Las pruebas las deberá dirigir el fabricante. 11.17.2 A cada soldador y operador de soldadora se le deberá asignar e identificar con un número, letra o símbolo dado por el fabricante, el cual se deberá usar para la identificación del trabajo efectuado por dicho soldador u operador de soldadora. 11.17.3 El fabricante deberá mantener un registro de los soldadores y operadores de soldadoras empleados por él, indicando la fecha y resultado de las pruebas, así como la marca de identificación asignada a cada uno. Estos registros deberán certificarse por el fabricante y ser accesibles para el personal de inspección de PEP. 11.17.4 Las pruebas efectuadas por un fabricante, no califican como aptos a los soldadores u operadores de soldadoras para efectuar trabajos con otros fabricantes. 11.18
Temperaturas mínimas para soldadura.
permisibles
No se efectuarán soldaduras de ninguna clase cuando la temperatura del metal base sea menor de 255 K (0 ºF). A temperaturas entre 273 K (32 ºF) y 255 K (0 ºF), la superficie dentro de un radio de 76.2 mm (3 pulg) del punto donde va a iniciarse la soldadura deberá calentarse a una temperatura en que por lo menos se sienta tibia al tacto, [289 K (60 ºF) o mayor] antes de iniciar la
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soldadura. Tampoco se efectuará ninguna soldadura cuando las superficies por soldar estén mojadas o cubiertas con hielo, cuando esté nevando o durante los periodos de fuerte viento, a menos que los soldadores u operadores de soldadoras y el trabajo estén debidamente protegidos. 11.19
Corte, ajuste y alineación.
11.19.1 Cuando las placas se corten por medio de oxígeno o arco, los extremos o cantos que van a soldarse deberán tener una superficie lisa, uniforme y libre de rebabas o escorias, antes de la soldadura (ver inciso 10.14 y subinciso 9.2.1). 11.19.2 Las placas que se estén soldando, deberán ajustarse, alinearse y mantenerse en su posición durante la operación de soldado. 11.19.3 Para mantener alineados los extremos de las partes por soldar, se podrán usar barras, gatos, abrazaderas, puntos de soldadura o cualquier otro medio que provoque el mínimo esfuerzo al material. La soldadura provisional empleada para asegurar la alineación, deberá eliminarse totalmente una vez que ha cumplido su propósito o deberán prepararse sus extremos de inicio y terminación por medio de esmerilado o por otro medio apropiado de manera que pueda ser incorporada satisfactoriamente a la soldadura final. La soldadura provisional ya sea que se elimine o se deje en su lugar, deberá hacerse con soldadura de filete o con soldadura a tope, empleando procedimientos y soldadores calificados de acuerdo con la sección IX del código ASME. La soldadura provisional que permanezca en su lugar, deberá inspeccionarse visualmente para localizar cualquier defecto, el que debe ser eliminado. 11.19.4 Los extremos de las juntas a tope deberán mantenerse en su lugar durante la operación de soldado, de manera que en la junta completa, no exceda las tolerancias indicadas en el inciso 11.21. Cuando las juntas ajustadas perimetralmente tengan desviaciones que excedan
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las tolerancias permisibles, la cabeza o el anillo de la envolvente, el que esté fuera de tolerancia, deberá corregirse hasta que los errores queden dentro de los límites especificados. Cuando se usen soldaduras de filete, las placas traslapadas deberán ajustarse y mantenerse firmemente en contacto durante la operación de soldado. 11.20
11.22 Juntas circunferenciales.
longitudinales
y
Limpieza de las superficies por soldar.
11.20.1 Las superficies por soldar deberán estar limpias y libres de materiales extraños tales como grasas, aceites, rebabas, etc. En materiales ferrosos estas superficies deberán abarcar una distancia mínima de 12.7 mm (1/2 pulg) desde la preparación de la junta por soldar, para materiales no ferrosos hasta 50.8 mm (2 pulg) como mínimo. El óxido deberá eliminarse del área de contacto del metal de soldadura. Cuando el metal de soldadura va a depositarse sobre una superficie previamente soldada, toda la escoria deberá eliminarse por medio de un escoriador, cincel, martillo neumático o cualquier otro medio que prevenga contra la inclusión de impurezas en el metal de soldadura. 11.20.2 Las superficies fundidas que van a soldarse deberán maquinarse, cincelarse o esmerilarse para eliminar la escoria de la fundición y para que el metal sano quede expuesto a la soldadura. 11.21
soldadura terminada, o si es necesario se añadirá metal de soldadura adicional más allá de la orilla de la soldadura. Esta adición de metal de soldadura deberá sujetarse a los requisitos del inciso 11.29.
11.22.1 Las juntas a tope deberán tener una penetración y fusión completas en toda la longitud de la junta soldada, así como estar libres de interrupciones, traslapes, crestas o valles bruscos. Para asegurarse de que las ranuras están completamente llenas de soldaduras de manera que la superficie del metal de soldadura no quede abajo de la superficie de la placa adyacente en ningún punto, el metal de soldadura deberá incrementarse a cada lado de la placa como refuerzo. El espesor del refuerzo de soldadura a cada lado de la placa no deberá exceder de los espesores indicados en la tabla 14. 11.22.2 Cuando una junta a tope con soldadura sencilla, se hace utilizando tiras de respaldo que se dejan en el lugar, (tipo No.2 de la tabla 12), los requisitos para refuerzo se aplican únicamente al lado opuesto al de la tira de respaldo. 11.23
Soldaduras de filete.
Cuando se tengan soldaduras de filete, el metal de soldadura deberá depositarse de manera de asegurar una penetración perfecta en el metal base sobre la raíz de la soldadura.
Tolerancia de alineación.
11.21.1 La alineación de las secciones de recipientes, en los extremos que van a soldarse a tope, deberá ser tal que el desalineamiento máximo no exceda lo especificado en la tabla 13; siendo "t" el espesor de la sección más delgada en la junta.
11.24
11.21.2 Las juntas en recipientes esféricos, dentro de las cabezas y entre envolventes cilíndricas y cabezas semiesféricas, deberán cumplir los requisitos para juntas longitudinales en envolventes cilíndricas del subinciso 11.21.1. 11.21.3 Todo desalineamiento dentro de las tolerancias permisibles, deberá suavizarse con una conicidad de 3 a 1 en todo el ancho de la
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Requisitos generales de soldadura.
11.24.1 El lado posterior de las juntas con soldadura doble, deberá prepararse por medio de cincelado, esmerilado o fundido, de manera de asegurarse que se tendrá un metal sano en la base donde se deposite, por el lado posterior el primer cordón de soldadura. 11.24.2 Los requisitos del subinciso 11.24.1, no se aplican a los procesos de soldadura en los que se obtienen de otra manera, la fusión y penetración necesarias y en los que la base de la soldadura permanece libre de impurezas.
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11.24.3 Si por alguna razón la soldadura se detiene, deberá tenerse especial cuidado en su reiniciación a fin de obtener la fusión y penetración necesarias; para soldadura de arco sumergido se recomienda cincelar una ranura en el cráter. 11.24.4 Cuando se usen juntas con soldadura sencilla, se deberá tener especial cuidado en el alineamiento y en la separación de los componentes por unir, de manera de tener una fusión y una penetración completas en el fondo de la junta, en toda su longitud. 11.24.5 En soldaduras de tapón, se deberá depositar primero, un filete alrededor del fondo del agujero. 11.24.6 Todo soldador y operador de soldadora deberá estampar su número, letra o símbolo de identificación asignado por el fabricante, adyacente y a intervalos no mayores de 914.4 mm (36 pulg) a lo largo de las soldaduras que efectúe sobre las placas de acero de 6.3 mm (1/4 pulg) de espesor y mayores o el fabricante llevará un registro de los soldadores y operadores de soldadoras empleados en cada junta, el cual deberá estar a disposición de PEP. Para la identificación de las soldaduras sobre los recipientes de acero con espesor de pared menor a 6.3 mm (1/4 pulg), deberá usarse un marcador superficial o el fabricante llevará un registro de los soldadores y operadores de soldadoras empleados en cada junta, el que deberá estar a disposición de PEP.
notas que estipulan excepciones para los tratamientos térmicos en las tablas 15 y 19. Se dan algunas experiencias usadas para precalentamiento en los siguientes párrafos como guía general para el material designado con un número "P" en la sección IX del código ASME. Se hace notar que las temperaturas de precalentamiento listadas abajo, no necesariamente aseguran el cumplimiento satisfactorio de la junta soldada y que los requisitos para los materiales individuales dentro del listado de números "P" pueden tener un precalentamiento más o menos restrictivo, diferente al de esta guía. La especificación del procedimiento para los materiales que vayan a soldarse, deberá estipular los requisitos mínimos de precalentamiento, bajo la sección IX del código ASME "Requisitos de Calificación de los Procedimientos de Soldadura". El calor de la soldadura puede ayudar a mantener las temperaturas de precalentamiento después de iniciada la soldadura y para propósitos de inspección, la comprobación de estas temperaturas debe hacerse cerca de la soldadura. El método para la aplicación del precalentamiento no se da en esta especificación y normalmente cuando dos materiales de diferente número "P" son unidos con soldadura, el precalentamiento usado puede ser el del material con mayor temperatura de precalentamiento especificado en el procedimiento. 11.25.2 Número P-1, Grupos 1, 2 y 3.
de
a)
Para materiales con un contenido de carbono máximo especificado, mayor de 0.30% y un espesor en la junta mayor de 25.4 mm (1 pulg), aplicar 352 K (175 ºF).
El precalentamiento puede emplearse durante el proceso de soldadura como auxiliar para efectuar las juntas soldadas. La necesidad de precalentamiento y la temperatura de éste, dependen de factores tales como, análisis químico, limitación de las partes para unir, elevación de las propiedades físicas, así como del espesor de las placas, por lo cual en esta especificación no se dan reglas obligatorias para el precalentamiento excepto, las requeridas en las
b)
Para otros materiales con este número P, aplicar 283 K (50 ºF).
11.25 Recomendaciones precalentamiento.
prácticas
11.25.1 Generalidades.
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11.25.3 Número P-3, Grupos 1, 2 y 3. a)
Para materiales que tengan una resistencia mínima especificada a la tensión mayor de 2 482 759 kPa (70 000 lb/pulg ) o un espesor en la junta mayor de 15.87 mm (5/8 pulg), aplicar 352 K (175 ºF).
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b)
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Para otros materiales con este número P, aplicar 283 K (50 ºF).
Aplicar 393 K (250 ºF) para materiales P-10 B Gr. 2.
11.25.4 Número P-4, Grupos 1 y 2. a)
b)
Aplicar 352 K (175 ºF) para materiales P-10 C Gr. 3.
Para materiales que tengan una resistencia mínima especificada a la tensión mayor de 2 413 793 kPa (60 000 lb/pulg ) o un espesor en junta mayor de 12.7 mm (1/2 pulg), aplicar 393 K (250 ºF). Para los otros materiales con este número P, aplicar 283 k (50 ºF).
11.25.5 Número P-5, Grupos 1 y 2. a)
b)
Aplicar 393 K (250 ºF) para materiales P-10 F Gr. 6. Para materiales P-10 C Gr. 3, el precalentamiento no se requiere ni se prohibe y debe tomarse en consideración la limitación de la temperatura de interpaso en varios espesores para evitar efectos perjudiciales en las propiedades mecánicas del material tratado térmicamente.
Para materiales que tengan una resistencia mínima especificada a la tensión mayor de 2 413 793 kPa (60 000 lb/pulg ) o un contenido mínimo especificado de cromo arriba de 6% y un espesor en la junta mayor de 12.7 mm (1/2 pulg), aplicar 477 K (400 ºF).
Para materiales P-10 D Gr. 4 y P-10 E Gr. 5, aplicar 422 K (300 ºF), con temperatura de interpaso mantenida entre 450 K y 505 K (350 ºF y 450 ºF).
Para otros materiales con este número P, aplicar 422 K (300 ºF).
11.25.11.1 P-11-A.
11.25.11 Número P-11.
Grupo 1, Ninguno (nota 1) 11.25.6 Número P-6, Grupos 1, 2 y 3. Grupo 2, El mismo que para número P-5 (nota 1) Aplicar 477 K (400 ºF). Grupo 3, El mismo que para número P-5 (nota 1) 11.25.7 Número P-7, Grupos 1 y 2. Grupo 4, Aplicar 393 K (250 ºF) Ninguno. 11.25.11.2 P-11-B. 11.25.8 Número P-8, Grupos 1 y 2. Grupo 1. El mismo que para número P-3 (nota 1) Ninguno. Grupo 2. El mismo que para número P-3 (nota 1) 11.25.9 Número P-9. Grupo 3. El mismo que para número P-3 (nota 1) Aplicar 393 K (250 ºF) para materiales P-9 A Gr. 1. Grupo 4. El mismo que para número P-3 (nota 1) Aplicar 422 K (300 ºF) para materiales P-9 B Gr. 1. Grupo 5. El mismo que para número P-3 (nota 1) 11.25.10 Número P-10. Grupo 6. El mismo que para número P-5 (nota 1) Aplicar 352 K (175 ºF) para materiales P-10 A Gr. 1.
Grupo 7. El mismo que para número P-5 (nota 1)
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NOTA. Deberá tenerse cuidado para la limitación de la temperatura de interpaso para varios espesores para evitar efectos perjudiciales sobre las propiedades físicas de los materiales tratados térmicamente. 11.26 Reparación de defectos de soldadura y martillado. 11.26.1 Reparación de defectos de soldadura. Los defectos visibles tales como fisuras, poros y fusión incompleta y los defectos descubiertos en la prueba hidrostática o por la inspección efectuada de acuerdo con los incisos 17.6 y 17.7, deberán eliminarse por medios mecánicos o por corte con oxígeno, después de lo cual la junta deberá volverse a soldar (ver subinciso 11.27.4). 11.26.2 Martillado. El metal de soldadura podrá martillarse cuando se considere necesario o útil para controlar la distorsión, para relevar los esfuerzos residuales o para mejorar la calidad de la soldadura. 11.27 Procedimientos para el tratamiento térmico después de la soldadura. 11.27.1 La operación de tratamientos térmicos después de la soldadura deberá efectuarse de acuerdo con los requisitos dados para cada clase de materia, usando uno de los siguientes procedimientos: 11.27.1.1 Calentamiento del recipiente completo en un horno cerrado. Este procedimiento es preferible y deberá usarse siempre que sea práctico. 11.27.1.2 Calentamiento en horno, del recipiente dividido en dos o más secciones, siempre y cuando el traslape del calentamiento en estas secciones sea como mínimo de 1 524 mm (60 pulg). Cuando se use este procedimiento, la sección fuera del horno deberá protegerse de manera que el gradiente de temperatura no perjudique el material.
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de secciones de 11.27.1.3 Calentamiento envolvente y/o porciones del recipiente para tratar térmicamente después de la soldadura las juntas longitudinales o detalles complicados de soldadura antes de unirlas para formar el recipiente completo. Cuando se requiera que el recipiente lleve tratamiento térmico después de la soldadura y no sea práctico tratar térmicamente el recipiente completo o en dos o más como se prevé en el procedimiento del párrafo 11.27.1.2, toda junta circunferencial que no haya sido tratada térmicamente después de la soldadura, podrá tratarse en forma local, calentando dicha junta por cualquier medio que asegure la uniformidad necesaria. El ancho de la banda calentada a cada lado del ancho máximo de la soldadura terminada, será cuando menos de 2 veces el espesor de la envolvente. La protección de la zona calentada deberá incluir la zona tratada térmicamente más un ancho mínimo adicional y perimetral de 152.4 mm (6 pulg) de manera que el gradiente de temperatura no afecte al material. Este procedimiento puede usarse también para tratar térmicamente, después de la soldadura y de reparaciones, partes de recipientes nuevos. 11.27.1.4 Calentamiento interno del recipiente por cualquier medio apropiado y con dispositivos de indicación y registro de temperatura para su control y mantener una distribución uniforme de temperaturas sobre la pared del recipiente. Previamente a esta operación, el recipiente debe cubrirse totalmente con material aislante, o puede instalarse su aislamiento permanente siempre y cuando éste sea apropiado para la temperatura requerida por el tratamiento térmico. En este procedimiento la presión interna deberá mantenerse tan baja como sea posible, no debiendo exceder del 50% de la presión máxima permisible de trabajo a la temperatura máxima esperada del metal durante el periodo del tratamiento térmico. de una banda 11.27.1.5 Calentamiento circunferencial que contenga boquillas u otros accesorios soldados que requieran tratamiento térmico después de la soldadura, de manera que la banda completa pueda llevarse uniformemente a la temperatura necesaria y mantenerse durante el tiempo especificado. La banda circunferencial
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deberá extenderse alrededor de todo el recipiente, incluyendo las boquillas y los accesorios soldados, debiendo extenderse por lo menos 6 veces el espesor de la placa más allá de la soldadura que conecta a la boquilla u otro accesorio con el recipiente. La porción del recipiente fuera de la banda circunferencia deberá protegerse de manera que el gradiente de temperatura no perjudique el material.
11.27.5 Los recipientes de diferentes espesores pueden tratarse térmicamente después de la soldadura en la misma carga del horno de acuerdo con los requisitos del recipiente de mayor espesor en la carga. 11.28
de las juntas 11.27.1.6 Calentamiento circunferenciales de tubos por cualquier medio apropiado sobre una banda que tenga un ancho mínimo a cada lado de la línea de centros de 3 veces el ancho mayor de la soldadura terminada. La porción fuera de la banda calentada deberá protegerse de manera que el gradiente de temperatura no perjudique el material. 11.27.2 Las temperaturas y regímenes de calentamiento y enfriamiento que se usarán en el tratamiento térmico después de la soldadura de los recipientes fabricados con materiales para los cuales el tratamiento térmico puede requerirse, están dados en los incisos 12.7 y 13.4.
Las uniones soldadas pueden inspeccionarse por seccionamiento, pero esta inspección no se considerará sustituta de ningún tipo de inspección radiográfica y este tipo no tendrá ningún efecto sobre los factores de máxima eficiencia permisible de las juntas. 11.28.1 Pruebas para descubrir fallas por medio de sustancias químicas. 11.28.1.1 Aceros al carbono y de baja aleación. Las soluciones apropiadas para descubrir fallas de aceros al carbono y de baja aleación, así como las instrucciones para su uso se citan a continuación: a)
Acido clorhídrico. Acido clorhídrico (muriático) y agua en partes iguales (en volumen). La solución deberá ser mantenida en o cerca de la temperatura de ebullición durante la prueba. Los especímenes deberán estar sumergidos en la solución durante un periodo de tiempo suficiente para que revelen la falta de sanidad que pueda existir en las superficies de su sección transversal.
b)
Persulfato de amonio. Una parte de persulfato de amonio por nueve partes de agua (en peso). La solución deberá estar a la temperatura ambiente, debiéndose aplicar con una pieza de algodón saturado con la solución por medio de un frotamiento vigoroso sobre la superficie que vaya a ser probada. El proceso deberá continuarse hasta que exista una clara definición de la estructura de la soldadura.
c)
Yodo y yoduro de potasio. Una parte de yodo pulverizado (en forma sólida), dos partes de yoduro de potasio pulverizado y diez partes de agua (todo por peso). La solución deberá estar a la temperatura ambiente y se frotará sobre la superficie por probar hasta que
11.27.3 La temperatura mínima para el tratamiento térmico después de la soldadura dada anteriormente, debe ser la temperatura mínima del material de la placa de la envolvente o tapa de cualquier recipiente. Cuando se traten térmicamente, después de la soldadura, más de un recipiente a presión o partes de recipientes a presión en una carga de horno, se deberán colocar termopares sobre el fondo, centro y parte superior de la carga del horno o en otras zonas de posible variación de temperatura, de manera que la temperatura indicada sea verdadera para todos los recipientes o partes de él en esas zonas. (La sola medición de la temperatura de los gases del horno, no se considera lo suficientemente precisa). 11.27.4 Cuando se requiera tratamiento térmico después de la soldadura, deberá hacerse antes de la prueba hidrostática y después de cualquier reparación por soldadura. Se permitirá hacer una prueba hidrostática preliminar para localizar fugas antes del tratamiento térmico.
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Seccionamiento de uniones soldadas.
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d)
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exista una clara definición del contorno de la soldadura.
11.28.2 Cierre de las aberturas resultantes del seccionamiento.
Acido nítrico. Una parte de ácido nítrico por tres partes de agua (en volumen).
11.28.2.1 Los agujeros en las juntas soldadas dejadas por la remoción de los especímenes pueden taparse por cualquier método de soldadura aprobado por PEP. Algunos métodos para cerrar las aberturas con tapones de soldadura son los siguientes:
Precaución. Vierta siempre el ácido dentro del agua. El ácido nítrico causa manchas nocivas y severas quemaduras. La solución deberá usarse a la temperatura ambiente y aplicarse sobre la superficie por probar con una varilla agitadora de vidrio. Los especímenes pueden también ser colocados en una solución hirviendo de ácido, pero el trabajo deberá hacerse en un local bien ventilado. El proceso deberá efectuarse hasta revelar todas las faltas de sanidad que puedan existir en las superficies de la sección transversal de la soldadura.
a)
11.28.1.2 La superficie de los especímenes puede preservarse, lavando éstos en agua limpia después de probados, quitando el exceso del agua, sumergiéndolos en alcohol etílico y secándolos. La superficie probada puede entonces preservarse recubriéndola con una delgada capa de laca clara.
La perforación de 6.35 mm (1/4 pulg) en el centro de los tapones mostrados en la figura 26, debe cerrarse posteriormente. Se podrán usar tapones planos sin perforación. b)
Cuando el espesor de la placa más delgada en la junta no sea mayor de 1/3 del diámetro del agujero, se deberá colocar una placa de respaldo en el interior de la envolvente, rellenando completamente el agujero con soldadura aplicada desde el exterior de la envolvente, reconstruyendo las soldaduras de filete donde exista corte.
c)
Cuando el espesor de la placa más delgada en la junta no sea menor de 1/3 ni mayor de 2/3 del diámetro del agujero, se deberá llenar completamente el agujero con soldadura, aplicada por ambos lados de la envolvente, reconstruyendo las soldaduras de filete donde exista corte.
d)
Para juntas a tope donde el espesor de la placa más delgada en la junta no exceda de 22.2 mm (7/8 pulg), se deberá hacer una ranura sobre una cara de la placa a lo largo de la costura hacia ambos lados del agujero.
11.28.1.3 Aleación de aluminio. Se recomiendan las siguientes soluciones para revelar la macroestructura en los especímenes de soldadura de aleación de aluminio. Acido clorhídrico (concentrado):15 ml. Acido fluorhídrico (48%): Agua:
Inserción y soldado de tapones especiales. Algunos tipos aceptables de estos tapones se muestran en la figura 26. El tipo (a) es apropiado para soldarse desde ambos lados y deberá usarse cuando ese método sea práctico. Los tipos (b) y (c) cuando el método sea posible solamente desde un lado. El diámetro del tapón de relleno debe ser tal que haga un ajuste enrasado en la perforación que vaya a rellenarse. Cada cordón de soldadura deberá martillarse para reducir los esfuerzos residuales (ver subinciso 11.26.2).
10 ml. 85 ml.
Esta solución deberá usarse a la temperatura ambiente y la prueba se efectuará por frotación o por inmersión del espécimen en la solución. La superficie que vaya a ser probada deberá pulirse con lima, por maquinado o por esmerilado, con lija abrasiva No.180. Con diferentes aleaciones y templados, el periodo de grabación podrá variar entre 15 segundos y varios minutos y deberá continuarse hasta que se obtenga el contraste deseado.
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La ranura deberá tener un ancho suficiente para proporcionar un bisel hasta el fondo del agujero y una longitud a cada lado de la abertura, suficiente para dar una pendiente aproximada de 1 a 3. Podrá usarse una placa de respaldo o lámina delgada [no mayor de 3.2 mm (1/8 pulg)] en el fondo del agujero, sobre el lado opuesto al cual se hizo la ranura y rellenar ésta y el agujero con soldadura (ver figura 27). e)
Para juntas a tope, donde el espesor de la placa más delgada sea mayor de 22.2 mm (7/8 pulg), hágase una ranura en ambos lados de la placa a lo largo de la costura hacia ambos lados del agujero. La ranura en la abertura deberá tener un ancho suficiente para suministrar un bisel hasta la mitad de la placa y la longitud de la ranura sobre cada lado de la abertura deberá tener una pendiente aproximada de 1 a 3. Coloque una lámina delgada [no mayor de 3.2 mm (1/8 pulg) de espesor] y de la misma especificación del material base en el agujero, a la mitad de la placa y rellene las ranuras y el agujero por ambos lados con soldadura.
11.28.3 Cuando se emplee soldadura con gas, en el área circundante de los tapones deberá precalentarse antes de hacer la soldadura. 11.29 Superficies terminadas con metal de soldadura.
1) Debe efectuarse la calificación de los procedimientos de soldadura a tope, de acuerdo con los requisitos de la sección IX del código ASME con el espesor de metal de soldadura depositado, antes de proceder a efectuar la soldadura de producción. 2) Todo aumento de metal de soldadura puede ser inspeccionado sobre la superficie completa del depósito; dicha inspección se podrá hacer por el método de partícula magnética o por el de líquido penetrante (ver inciso 16.12 y 16.13). Cuando estas superficies terminadas con metal de soldadura, se fabrican sobre juntas soldadas que requieren inspección radiográfica total o intermitente, el metal adicionado deberá incluirse en la inspección.
12. Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con aceros al carbono y baja aleación. 12.1
Generalidades.
12.1.1 Las reglas de los siguientes subincisos se aplican específicamente a la fabricación de recipientes a presión y partes de éstos que se construyen con aceros al carbono o de baja aleación, y deben usarse en conjunto con los requisitos de ejecución del capitulo 10 y los requisitos de ejecución para recipientes soldados del capitulo 11. 12.1.2 Espesor mínimo de placa. El espesor de toda placa, después de conformada incluyendo la tolerancia por corrosión, deberá ser como mínimo de 4.8 mm (3/16 pulg).
Las construcciones a las cuales se les aplica metal de soldadura sobre la superficie del metal base con el propósito de:
12.2
a) Restaurar el espesor del metal base por consideraciones de resistencia. b) Modificar la configuración de las juntas soldadas, para que cumplan los requisitos para transiciones cónicas de los subincisos 11.4.3 y 11.21.3, las cuales deben efectuarse de acuerdo con lo siguiente:
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Juntas soldadas.
se requiera inspección 12.2.1 Cuando radiográfica para las juntas soldadas a tope, de acuerdo al inciso 12.8, las juntas con categoría A y B del inciso 11.3 serán del tipo No.1 o No.2 de la tabla 12.
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Tolerancia para corrosión.
12.7 Requisitos para el tratamiento térmico después de la soldadura.
12.3.1 Los recipientes con un espesor mínimo menor de 6.35 mm (1/4 pulg) que se usarán en servicio de aire comprimido, vapor o agua, deberán tener como mínimo una tolerancia para corrosión en la superficie metálica en contacto con dichas substancias, de 1/6 del espesor calculado de placa. 12.3.2 El espesor mínimo especificado como tolerancia para corrosión será de 1.6 mm (1/16 pulg), excepto lo indicado en el subinciso 12.3.1. 12.4
Envolventes fabricadas con tubo.
12.4.1 Las envolventes para recipientes a presión podrán fabricarse con tubos sin costura de los listados en la tabla 1, siempre y cuando el material del tubo se fabrique por medio de cualquiera de los procesos de hogar abierto, oxígeno básico y horno eléctrico. 12.4.2 Las envolventes para recipientes a presión en diámetros nominales hasta 762 mm (30 pulg), podrán fabricarse de tubo con costura de los listados en la tabla 2, siempre y cuando el material se fabrique por medio de cualquiera de los procesos de hogar abierto, oxígeno básico y horno eléctrico (ver subinciso 10.1.10). 12.5 Envolventes corrugadas bajo presión externa. 12.5.1 Se podrán usar envolventes corrugadas sujetas a presión externa para recipientes a presión no sujetos a fuego directo siempre y cuando estén de acuerdo con el párrafo PFT-19 de la sección I del código ASME. 12.6 Unión de los anillos de refuerzo a la envolvente. 12.6.1 Las reglas para la unión de los anillos de refuerzo a la envolvente se dan en el inciso 10.6.
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12.7.1 Antes de aplicar los requisitos detallados y las excepciones de estos párrafos, se deberán efectuar las calificaciones de los procedimientos de soldadura por emplear, de acuerdo con todas las variables esenciales de la sección IX del código ASME, incluyendo las condiciones de tratamiento térmico después de la soldadura o la falta de éste, además de otras restricciones listadas adelante. Excepto lo previsto específicamente en las notas de la tabla 15, todos los recipientes a presión soldados, o sus partes, deberán sujetarse a tratamiento térmico después de la soldadura a las temperaturas mínimas especificadas en esa tabla cuando el espesor nominal de cualquier junta soldada, incluyendo la tolerancia para corrosión, exceda los límites de las notas de dicha tabla. Las excepciones previstas en las notas de la tabla 15, no tienen validez cuando el tratamiento térmico después de la soldadura, es un requisito de servicio, según lo establece el subinciso 12.9.1. Los materiales de la tabla 15 están agrupados de acuerdo con un número “P” de la lista de materiales anotados en las tablas QW-422 de la sección IX del código ASME y en las tablas 1 y 2 de esta especificación. 12.7.2 Excepto para los materiales cubiertos por las notas Nos. 6 y 7 de la tabla 15, se podrán exceder los valores mínimos de temperaturas y/o tiempos, sostenidos de esa tabla. El tratamiento térmico intermedio después de la soldadura no necesita cumplir los requisitos de la tabla 15. 12.7.3 Cuando se unan con soldadura dos partes a presión con diferente número “P”, el tratamiento térmico después de la soldadura deberá ser el especificado en la tabla 15 con las notas correspondientes para el material que requiera mayor temperatura después de la soldadura.
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Cuando se suelden piezas no sujetas a presión a piezas que sí lo están, el tratamiento térmico después de la soldadura se efectuará de acuerdo con la parte sujeta a presión. 12.7.4 Cuando en una junta soldada se unen partes de espesor diferente, el espesor que regirá en la aplicación de los requisitos para el tratamiento térmico después de la soldadura será el siguiente: 12.7.4.1 El espesor más delgado de las dos placas adyacentes soldadas a tope, incluyendo la junta cabeza - envolvente.
413 K (250 ºF) en una longitud de 4.5 m (15 pies) en la parte del recipiente que se está calentando. 12.7.5.3 El recipiente o sus partes deberá mantenerse en, o arriba de la temperatura especificada en la tabla 15 durante el tiempo especificado en dicha tabla. Durante el periodo de sostenimiento de la temperatura no deberán existir diferencias mayores de 358 K (150 ºF) entre la máxima y la mínima temperatura a través de la parte del recipiente que se calienta, excepto para materiales P-9 y P-10 en los que la temperatura deberá mantenerse dentro de los límites dados en las notas de la tabla 15. 12.7.5.4 Durante los periodos de calentamiento y mantenimiento de la temperatura, deberá controlarse la atmósfera del horno, para evitar la oxidación excesiva de la superficie del recipiente. El horno deberá diseñarse de tal manera que se evite el choque directo de la flama contra el recipiente.
12.7.4.2 El espesor más grueso, ya sea de la cabeza o de la envolvente en las conexiones con cabezas intermedias del tipo mostrado en el grabado (f) de la Figura 20. 12.7.4.3 El espesor de la envolvente en conexiones con espejos, cabezas planas, cubiertas o construcciones similares.
12.7.4.5 El espesor del cuello de la boquilla en las juntas de conexión de éste con la brida.
12.7.5.5 Arriba de 699 K (800 ºF) el enfriamiento deberá efectuarse en horno cerrado o cámara de enfriamiento y el régimen de enfriamiento deberá estar de acuerdo con la tabla 17. En ningún caso el régimen de enfriamiento será mayor de 533 K/h (500 ºF/h).
12.7.4.6 El espesor de la parte a presión en el punto de unión donde una parte no sujeta a presión se suelda a la parte sujeta a presión.
A partir de los 588 K (600 ºF) hacia abajo, el recipiente podrá enfriarse en un ambiente sin corrientes de aire.
12.7.5 El tratamiento térmico después de la soldadura deberá efectuarse conforme a uno de los procedimientos dados en el inciso 11.27 y de acuerdo con los siguientes requisitos:
12.7.6 Los recipientes o sus partes que hayan sido tratados térmicamente después de la soldadura de acuerdo con los requisitos de este párrafo, se deberán tratar de nuevo térmicamente después de haberse efectuado las reparaciones o alteraciones.
12.7.4.4 El espesor de la placa de la envolvente o cabeza en soldaduras de unión de boquillas.
12.7.5.1 La temperatura del horno no deberá exceder de 699 K (800 ºF), cuando el recipiente o parte de éste sea colocado en él.
12.8
Inspección radiográfica.
Además de los requisitos del inciso 11.6, se requerirá una inspección radiográfica completa en cada junta soldada a tope en la cual el espesor más delgado de la placa o de la pared del recipiente sobre la junta soldada, excede el espesor límite arriba del cual se requiere radiografía total de acuerdo con la tabla 18.
12.7.5.2 Arriba de 699 K (800 ºF), el régimen de calentamiento deberá estar de acuerdo con la tabla 16 y en ningún caso el régimen de calentamiento será mayor de 477 K/h (399 ºF/h) Durante el periodo de calentamiento, no deberá haber variaciones de temperaturas mayores de
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12.9 Recipientes fabricados con aceros al carbono y de baja aleación, diseñados para operar a baja temperatura. 12.9.1
12.9.2.3 Las placas de acero al carbono y de baja aleación podrán conformarse por golpe a la temperatura de forja, siempre y cuando el martinete no deforme las placas inconvenientemente y éstas se traten térmicamente después de la soldadura.
Generalidades.
12.9.1.1 Los siguientes párrafos contienen los requisitos obligatorios para recipientes y sus partes, construidos de acero al carbono y de baja aleación que se usará a temperaturas de operación menores de 244 K (-20 ºF). Muchos de los materiales aceptables para servicio a temperaturas normales sufren tal disminución de su resistencia al impacto a temperatura abajo de cero, que los hacen incapaces de soportar con seguridad cargas de choque, cambios bruscos de esfuerzo, o altas concentraciones de esfuerzos. 12.9.1.2 Además de los requisitos de este párrafo, los recipientes que vayan a operar a temperaturas menores de 244 k (-20 ºF) deberán cumplir las reglas del capitulo 11. 12.9.1.3 Cuando se requieran pruebas de impacto de acuerdo con el inciso 16.6 para el material o metal de soldadura, las juntas soldadas, deberán cumplir los requisitos del subinciso 11.2.2. 12.9.1.4 Los recipientes de construcción soldada deberán tratarse térmicamente después de la soldadura de acuerdo con lo previsto en el inciso 11.27, a menos que los recipientes se encuentren en una clasificación que los exima de las pruebas de impacto de acuerdo con el párrafo 9.2.9.2 ( c). Los recipientes que se eximan de las pruebas de impacto, deberán cumplir los requisitos de tratamiento térmico después de la soldadura de los incisos 11.5 y 12.7. 12.9.2 Conformado de envolventes y cabezas.
secciones
de
12.9.2.4 Las secciones de envolvente y cabezas del recipiente fabricadas con materiales número P-1 Grupo 1 y 2 conformadas en frío, deberán tratarse térmicamente después del conformado (ver inciso 12.7) cuando la elongación máxima resultante en las fibras extremas sea de: a)
Más del 40 % que en la condición de rolado.
b)
Más del 5 % cuando existen cualesquiera de las siguientes condiciones:
1)
El recipiente va a contener substancias letales, ya sean líquidas o gaseosas.
2)
El material requiere pruebas de impacto.
3)
El espesor de la parte antes del conformado en frío sea mayor de 16 mm (5/8 pulg).
4)
La reducción de espesor por el conformado en frío sea más del 10 % que la de rolado.
5)
La temperatura del material durante el conformado sea mayor de 313 K (100 ºF) pero menor de 698 K (800 ºF).
12.9.2.5 Cuando las secciones de envolventes o cabezas fabricadas con materiales número P-1 Gr. 1 y 2 se conformen en frío por otro fabricante diferente al del recipiente, la certificación para las partes deberá indicar si se ha cumplido o no, los requisitos del párrafo 12.9.2.4. 12.9.3
12.9.2.1 Las siguientes reglas se adicionalmente a las del inciso 10.16.
Tratamiento térmico.
aplicarán 12.9.3.1 Las siguientes reglas deberán aplicarse como adición o como excepción a las reglas generales para tratamiento térmico dadas en el inciso 10.21.
12.9.2.2 Las placas de acero al carbono y de baja aleación no deberán conformarse en frío por golpe.
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12.9.3.2 El material empleado en el recipiente deberá estar representado por medio de especímenes de prueba, los que se deberán sujetar de la misma manera al tratamiento térmico, incluyendo el tratamiento después de la soldadura, excepto lo previsto en los párrafos 12.9.3.3 y 12.9.3.4. El tipo y número, así como los resultados, serán los requeridos por la especificación del material. El fabricante deberá especificar la temperatura, tiempo y regímenes de enfriamiento a los que el material se sujetará durante la fabricación. El material del cual se han obtenido los especímenes, se calentará a la temperatura especificada dentro de tolerancias razonables, como sucede durante la fabricación real. La temperatura de tratamiento térmico deberá mantenerse durante un tiempo mínimo de 80 % del tiempo total correspondiente a la temperatura del tratamiento real del producto y podrá efectuarse en un solo ciclo. 12.9.3.3 El tratamiento térmico no incluye calentamientos locales, tales como corte con arco o gas; precalentamiento, soldado o el calentamiento de tubos abajo de los límites críticos para recalibrarlos o doblarlos. 12.9.3.4 Una excepción a los requisitos del inciso 10.21 y el párrafo 12.9.3.2, debe aplicarse a las partes estándar del párrafo 9.1.10.1. Estas partes estándar pueden sujetarse a tratamiento térmico de la soldadura junto con el recipiente o parte del recipiente sin que se haya efectuado el mismo tratamiento en los especímenes de prueba. Esta excepción no es aplicable a los accesorios fundidos o forjados de diseño especial. 12.9.3.5 Los materiales que cumplan alguna de las especificaciones listadas para la clasificación P-1 Gr. 1 y 2 de la tabla QW-422 de la sección IX del código ASME, estarán exentos de los requisitos del párrafo 12.9.3.2, siempre y cuando el tratamiento térmico se limite a un tratamiento térmico posterior a la soldadura.
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13. Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con aceros de alta aleación. 13.1
Generalidades.
13.1.1 Las reglas de los siguientes subincisos se aplican específicamente a la fabricación de recipientes a presión y partes de recipientes que se construyen de acero de alta aleación y deberán usarse en conjunto con los requisitos generales de fabricación dados en el capitulo 10 y los requisitos de fabricación de recipientes soldados dados en el capitulo 11. 13.1.2
Espesor mínimo de placa.
El espesor mínimo de cualquier placa sujeta a presión, después de conformada, será de 3.2 mm (1/8 pulg). 13.2
Uniones soldadas.
Cuando se requiera inspección radiográfica para las uniones soldadas a tope de acuerdo con el inciso 13.5, las juntas de categorías A y B (ver inciso 11.3) deberán ser del tipo No. 1 y No. 2 de la tabla 12. 13.3 Unión de los anillos de refuerzo a la envolvente. Las reglas para la unión de los anillos de refuerzo se dan en el inciso 10.6. 13.4 Requisitos para el tratamiento térmico después de la soldadura. 13.4.1 Antes de la aplicación de los requisitos detallados para el tratamiento térmico después de la soldadura, y las excepciones a estos párrafos, se deberá efectuar la calificación de los procedimientos de soldadura a emplear de acuerdo con todas las variables esenciales de la sección IX del código ASME, incluyendo las condiciones del tratamiento térmico después de la soldadura o la falta de éste, además de otras restricciones listadas adelante. A todos los recipientes soldados que trabajen a presión o partes de éstos, se les dará un tratamiento térmico
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después de la soldadura a la temperatura mínima especificada en la tabla 19 cuando el espesor nominal incluyendo la tolerancia para corrosión de cualquier junta soldada, exceda los límites de las notas de dicha tabla. Las excepciones indicadas en las notas de la tabla 19, no son permitidas cuando el tratamiento térmico después de la soldadura es un requisito de servicio como se establece en los incisos 19.2 y 11.2. Los materiales de la tabla 19 se listan de acuerdo con los números "P” de la tabla QW-432 de la sección IX del código ASME; estos números se listan en la tabla 3 de esta especificación. 13.4.2 Se podrá mantener una temperatura mayor y/o un tiempo mayor de mantenimiento de estas temperaturas que el indicado en la tabla 19. 13.4.3 Cuando se unan partes a presión de diferente número “P” por medio de soldadura, el tratamiento térmico después de la soldadura será especificado en la tabla 19, con sus notas correspondientes para el material que requiera la más alta temperatura. Cuando se suelden partes no sujetas a presión a partes sujetas a presión, regirá la temperatura para el tratamiento térmico de la parte a presión. Cuando se usen partes de acero ferrítico, unidas a recipientes de acero inoxidable austenítico al cromo níquel, no deberán sujetarse al tratamiento térmico de solución descrito en el párrafo 13.8.6.2.
Espejos, cabezas planas, construcciones similares.
13.4.4.1 El espesor más delgado de las dos placas adyacentes soldadas a tope, incluyendo la junta envolvente – cabeza o tapa. 13.4.4.2 El espesor más grueso, ya sea de la cabeza o de la envolvente en las conexiones con cabezas intermedias del tipo mostrado en el grabado (f) de la figura 20. 13.4.4.3 El espesor conexiones con:
de
la
envolvente
en
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o
13.4.4.4 El espesor de la placa de la cabeza o de la envolvente para soldaduras de fijación de boquillas. 13.4.4.5 El espesor del cuello de la boquilla, en conexiones de bridas con cuellos de boquillas. 13.4.4.6 El espesor de la parte a presión en el punto de fijación donde se suelde una parte sujeta a presión con otra que no lo está. 13.4.5 El tratamiento térmico después de la soldadura deberá efectuarse por medio de uno de los procedimientos dados en el inciso 11.27 y de acuerdo con los requisitos del subinciso 12.7.5, exceptuando las modificaciones de las notas de la tabla 19. 13.4.6 Los recipientes o sus partes tratados térmicamente después de la soldadura de acuerdo con los requisitos del inciso 13.4, deberán tratarse de nuevo, térmicamente después de que se hayan efectuado las reparaciones o alteraciones, si las soldaduras efectuadas en dichas alteraciones o reparaciones requieren de tratamiento térmico después de la soldadura, de acuerdo con los requisitos del subinciso 13.4.1. 13.5
13.4.4 Cuando la unión soldada junte partes de diferente espesor, los espesores de placa que rijan los requisitos del tratamiento térmico después de la soldadura del subinciso 13.4.1 serán los siguientes:
cubiertas
Inspección radiográfica.
13.5.1 Los requisitos para la inspección radiográfica indicados en los incisos 11.6, 17.6 y 17.7, se aplicarán a los recipientes fabricados con aceros de alta aleación, exceptuando lo previsto en el subinciso 13.5.2 (ver inciso 13.2). 13.5.2 Las juntas soldadas a tope en recipientes construidos con materiales tipo 405 soldados únicamente con electrodos de cromo, así como los materiales tipo 410, 429 y 430, soldados con cualquier tipo de electrodo, deberán radiografiarse en todos los espesores. Las juntas soldadas a tope en recipientes construidos de material tipo 405 o 410 con un contenido máximo de carbono de 0.08%, soldados con electrodos que producen un depósito de soldadura austenítico al cromo– níquel o un depósito cromo – níquel – hierro no
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templable al aire, deberán radiografiarse cuando el espesor menor de placa o de pared del recipiente en la junta soldada, es mayor de 38 mm (1 1/2 pulg). Las radiografías finales de todas las soldaduras ferríticas de cromo deberán tomarse después de efectuado el tratamiento térmico posterior a la soldadura, incluyendo las reparaciones mayores de estas soldaduras. Las juntas soldadas a tope en recipientes construidos con materiales que contienen 36 % Ni, se deberán radiografiar en todos los espesores. 13.5.3 Las juntas soldadas a tope en recipientes construidos con acero inoxidable austenítico al cromo – níquel, que deban radiografiarse de acuerdo con los requisitos de espesor del inciso 11.6, o para espesores menores donde la eficiencia de la junta indique una inspección radiográfica de acuerdo con la tabla 12, deberán radiografiarse inmediatamente después del calentamiento posterior, si éste debe efectuarse. 13.6
Inspección por líquidos penetrantes.
Toda soldadura de acero de aleación austenítica al cromo – níquel, ya sea a tope o de filete en recipientes cuyo espesor de envolvente sea mayor de 19 mm (3/4 pulg) y toda soldadura de acero con 36% de Ni, a tope o de filete, sin importar el espesor, deberá inspeccionarse por el método de líquido penetrante para descubrir fisuras o grietas. Esta inspección deberá hacerse después del tratamiento térmico, si es de efectuar éste; debiéndose eliminar todas las grietas o fisuras. 13.7
Composición del metal de soldadura.
Las soldaduras que estén expuestas a la acción corrosiva del contenido del recipiente, deberán tener una resistencia a la corrosión igual o mayor que la del metal base. Es recomendable que el metal de aporte de la soldadura sea prácticamente de la misma composición química que el del material por unir. Cuando el fabricante opine que se puede efectuar una junta físicamente mejor apartándose de estos límites, podrá usarse un metal de aporte de diferente composición, siempre y cuando la resistencia del metal de soldadura a la temperatura de operación sea por lo menos igual a la del material de alta aleación por soldar y el
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mismo fabricante garantice su resistencia a la corrosión para el servicio propuesto. El contenido de columbio en el metal de soldadura no deberá exceder de 1.0%. 13.8 Sugerencias para la selección y tratamiento de los aceros austeníticos al cromo–níquel. 13.8.1
Generalidades.
La selección de una composición apropiada de metal para resistir un medio corrosivo dado, así como la selección del tratamiento térmico y la preparación superficial del material seleccionado, no están comprendidos dentro del alcance de esta especificación. En este subinciso se exponen algunos de los factores que deben considerarse para lograr una buena selección. 13.8.2
Estructura.
La composición, el trabajo mecánico, el ciclo de tratamiento térmico y el régimen de solidificación en fundiciones y metal de soldadura, determinan la formación de las fases ferríticas, carburo y sigma en los aceros inoxidables austeníticos. El tipo de estructura y los tratamientos térmicos y mecánicos que recibe, son factores determinantes de su resistencia a la corrosión intergranular, fractura debida al esfuerzo por la corrosión, susceptibilidad de fractura, ductilidad y tenacidad. 13.8.3
Corrosión intergranular.
Cuando los aceros austeníticos se mantienen durante un tiempo suficiente a temperaturas entre 700 K (800 ºF) y 1 144 K (1 600 ºF), el carburo de cromo tiende a precipitarse, principalmente en los límites de los granos austeníticos. Este tipo de precipitación se llama sensibilización. La corrosión intergranular tiene lugar cuando un material sensibilizado se expone a un medio fuertemente corrosivo durante largo tiempo. Los métodos para combatir intergranular son los siguientes:
la
corrosión
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13.8.3.1 El recocido a temperaturas entre 1 282 K (1 850 ºF) y 1 393 K (2 050 ºF) seguido de un enfriamiento rápido a través de la zona de sensibilización. La operación posterior de un recipiente dentro de la zona de sensibilización puede resensibilizar el material. 13.8.3.2 Estabilización con columbio, titanio o tantalio. Estos elementos tienen una fuerte afinidad con el carbono y en cantidades suficientes impiden la precipitación de los carburos de cromo. 13.8.3.3 Utilización de tipos de acero que tengan un contenido de carbono suficientemente bajo para que el agotamiento del cromo en los límites granulares se mantenga dentro de márgenes de seguridad. 13.8.4 Fractura debida al esfuerzo por la corrosión. Los aceros austeníticos al cromo – níquel que se esfuerzan grandemente a la tensión pueden desarrollar fracturas transcristalinas o intercristalinas cuando se exponen a un medio corrosivo. Los esfuerzos pueden producirse por cargas externas, operaciones de soldadura, conformado en frío o aún más, por enfriamiento desigual. Los métodos para reducir la susceptibilidad de fractura debido al esfuerzo por la corrosión incluyen la selección de una composición que tenga una estructura austenítica estable en los límites de operación y el tratamiento térmico para reducir la magnitud de los esfuerzos residuales. 13.8.5
Formación de la fase sigma.
con una selección apropiada de la composición, o la fase sigma puede transformarse en austenita y ferrita por medio de un calentamiento y enfriamiento apropiados. 13.8.6 Tratamiento térmico de los aceros austeníticos al cromo – níquel. 13.8.6.1 Debido a las controversias de opinión relativas a los efectos del tratamiento térmico después de la soldadura de los aceros inoxidables austeníticos, se han omitido los requisitos obligatorios para ello. La experiencia en servicio es muy limitada para permitir comparar la seguridad relativa de la utilización del material soldado con y sin tratamiento térmico después de la soldadura particularmente en secciones gruesas. La estabilidad de los aceros austeníticos y su comportamiento óptimo en servicio están influidos por los tratamientos mecánicos y térmicos que han recibido; sin embargo, es principio básico que las reglas de esta especificación se han preparado con el objeto de suministrar los requisitos mínimos de seguridad para equipos nuevos, y no para cubrir el deterioro que pueda ocurrir en servicio como resultado de la corrosión, inestabilidad del material o por las condiciones de operación imprevistas, tales como fatiga y cargas de choque. 13.8.6.2 Cuando se requiere la máxima resistencia a la corrosión, es aconsejable dar un tratamiento térmico tal, que se pongan en solución todos los carburos de cromo. Para lograr esto, es recomendable seguir el siguiente procedimiento: a)
La existencia de la fase sigma en un acero inoxidable austenítico puede reducir materialmente su ductilidad y tenacidad. Bajo condiciones favorables, la fase sigma se forma lentamente en los límites de temperatura de 839 K (1 050 ºF) y 1 200 K (1 700 ºF). Los factores que contribuyen a la formación de la fase sigma incluyen la presencia de ferrita, trabajo previo en frío, variación en la composición debida a la solidificación progresiva y a la presencia de ferritizantes particularmente molibdeno, columbio y titanio. La formación de la fase sigma puede reducirse al mínimo o prevenirse
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Mantener el recipiente dentro de los límites de temperatura prescritos, durante un tiempo mínimo de una (1) hora por cada 25 mm (1 pulg) de espesor. Enfriar uniformemente y con tanta rapidez como sea posible todas las partes del recipiente. El material no estabilizado con columbio o titanio deberá enfriarse como máximo en tres minutos desde 1 200 K (1 700 ºF) a 811 K (1 000 ºF). El enfriamiento rápido deberá continuarse hasta abajo de 700 K (800 ºF). Otros regímenes de enfriamiento más lentos pueden ajustarse satisfactoriamente para
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algunas composiciones condiciones de servicio. 13.8.7
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del
material
y
que se produzca una elongación mínima de 20% en la sección del metal base a 6.35 mm (1/4 pulg) de la orilla de la soldadura. El metal no deberá mostrar señal de desintegración después del doblado.
Composición restringida.
Para construcciones que involucren un tratamiento térmico dentro de los límites de formación de la fase sigma, se recomienda una composición química más restringida para el tipo 316 Cb, de acuerdo con la tabla 21. 13.8.8 Soldadura con material diferente al del metal base. Deberá tomarse en consideración la diferencia entre los coeficientes de expansión del metal base y la soldadura antes de efectuar ésta en aceros inoxidables del tipo ferrítico, con electrodos austeníticos, para servicios que involucren condiciones severas de temperatura, particularmente los de la naturaleza cíclica. 13.8.9
Fabricación.
Es recomendable que para los recipientes de acero austeníticos al cromo – níquel en servicio corrosivo, se efectúe la siguiente prueba.
14. Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con placas, con recubrimiento integral (Clad) y con recubrimiento aplicado (Lining), resistentes a la corrosión. 14.1
Generalidades.
14.1.1 Las reglas de los siguientes párrafos se aplican específicamente a los recipientes a presión o sus partes, construidos de placa con recubrimiento integral y aquéllos que tienen aplicado un recubrimiento resistente a la corrosión y se aplican en conjunto con los requisitos generales de fabricación del capitulo 10, y con los requisitos de fabricación de recipientes soldados dados en el capitulo 11. 14.1.2
Espesor mínimo de placa.
De una de las coladas de material empleada en la envolvente, deberá hacerse una probeta de prueba soldada con doblez guiado, como indica en el párrafo QW-161.2 de la sección IX del código ASME.
El espesor mínimo especificado en el subinciso 12.1.2, será el espesor total para las placas con recubrimiento integral, y será el espesor de la placa base, para placas a las que se va a aplicar un recubrimiento.
La placa de prueba deberá soldarse por el procedimiento empleado en las juntas longitudinales del recipiente debiendo tratarse térmicamente después, usando el mismo ciclo de temperatura utilizado para el recipiente. Las operaciones sobre la placa de prueba deberán ser tales, que reproduzcan lo más aproximadamente posible las condiciones físicas del material del recipiente.
14.2
Agujero testigo (Telltale hole).
Cuando se usen agujeros testigo en recipientes recubiertos, aquéllos deberán tener una profundidad mínima del 80% del espesor necesario para una envolvente sin costura de dimensiones similares, o prolongarse hasta el recubrimiento. 14.3 Juntas en placas con recubrimiento integral o recubrimiento aplicado.
Posteriormente, se deberá esmerilar y pulir la probeta y sumergirla durante un periodo mínimo 3 de 72 horas en una solución hirviendo de 47 cm de ácido sulfúrico concentrado, 13 g de sulfato de cobre cristalino (CuSO4, 5H2O) y un litro de agua; después se deberá doblar la probeta de manera
14.3.1 Los tipos de juntas y los procedimientos de soldadura empleados, deberán ser tales que reduzcan al mínimo la formación de una composición frágil en la soldadura debido a la
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mezcla de los metales de la aleación resistente a la corrosión y el metal base. 14.3.2 Debido a los diferentes coeficientes de dilatación en metales disimiles, se deberá tener cuidado en la construcción de recipientes con este tipo de materiales con objeto de evitar problemas durante el servicio por las condiciones severas de temperatura o por las restricciones poco usuales de las partes, como pudiera ocurrir en los puntos de concentración de esfuerzos. 14.4 Composición soldadura.
del
metal
de
la
Las soldaduras expuestas a la acción corrosiva del contenido del recipiente, deberán tener una resistencia a la corrosión sustancialmente igual a la del recubrimiento. El uso de un metal de aporte que deposite soldadura, de la misma composición que el metal por unir es lo más recomendable. Puede usarse metal de soldadura con diferente composición siempre y cuando éste, tenga propiedades mecánicas superiores y su resistencia a la corrosión sea satisfactoria para el servicio propuesto. El contenido de columbio en un metal de soldadura de acero inoxidable austenítico estabilizado con columbio, será de 1.0% como máximo, excepto cuando se permita un contenido mayor en el material que se va a soldar. 14.5 Tiras insertadas en el material de recubrimiento integral. Cuando sea necesario, el espesor de las tiras insertadas utilizadas para restaurar el recubrimiento integral en las juntas, deberá ser igual que el espesor mínimo nominal del recubrimiento integral especificado para las placas recubiertas, depositando el metal de soldadura resistente a la corrosión en la ranura para hacer que la inserción quede al ras de la superficie del recubrimiento adyacente. 14.6 Tratamiento térmico después de la soldadura. 14.6.1 Los recipientes o partes de recipientes construidos de material con recubrimiento integral o aplicado, se tratarán térmicamente cuando la
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placa base requiera tratarse térmicamente después de la soldadura. En la aplicación de estas reglas, el espesor determinante para el tratamiento térmico será el espesor total, o sea el espesor de la placa base más el espesor del recubrimiento. 14.6.2 Los recipientes a presión o sus partes construidos de placa con recubrimiento integral o aplicado de acero inoxidable con aleación de níquel, se tratarán térmicamente después de la soldadura en todos los espesores, excepto los fabricados con recubrimientos tipos 405 o tipo 410, soldados con electrodo de material austenítico o de níquel – cromo – hierro no templable al aire que no necesitan tratarse térmicamente, a menos que la placa base lo requiera de acuerdo con el subinciso 14.6.1. 14.6.3 El tratamiento térmico después de la soldadura pudiera estar en los límites de precipitación de los carburos para los aceros austeníticos al cromo – níquel sin estabilizar, o bien dentro de los límites donde la fase sigma puede formarse y si se usa en forma indiscriminada podrá resultar un material cuya resistencia a la corrosión y propiedades físicas sean inferiores, siendo esto causa de la falla del recipiente. 14.7
Inspección radiográfica.
14.7.1 Los recipientes o sus partes, construidos de placa con recubrimiento anticorrosivo, integral o aplicado, deberán radiografiarse cuando lo requieran las reglas del subinciso 11.6.1 y de los incisos 12.8 y 14.8. El espesor de la placa, especificado en estas reglas es el espesor total de la placa incluyendo el recubrimiento integral, y únicamente la placa base para placas con recubrimiento aplicado. 14.7.2 Protección de la soldadura de la placa base, con tiras. Cuando la soldadura de la placa base en una construcción con recubrimiento integral o aplicado se protege con una tira o lámina de revestimiento de un material resistente a la corrosión colocada sobre la soldadura de la placa base para continuar el recubrimiento, se podrá hacer cualquier
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inspección radiográfica requerida por el subinciso 11.6.1 y del inciso 12.8 sobre la soldadura terminada de la placa base, antes de fijar la tira de recubrimiento resistente a la corrosión. 14.7.3 Protección de la soldadura de la placa base con soldadura de aleación. La inspección radiográfica requerida por las reglas del subinciso 11.6.1 y el inciso 12.8 se hará después de terminada la junta incluyendo la capa de soldadura resistente a la corrosión, excepto cuando se haya efectuado una inspección radiográfica sobre la soldadura de la placa - base, antes de aplicar la soldadura de aleación debiendo cumplir entonces los siguientes requisitos: 14.7.3.1 El espesor de la placa base en la junta soldada, no deberá ser menor que el requerido por los cálculos de diseño.
con acero 14.8.1.2 Las juntas soldadas austenítico al cromo – níquel o al níquel – cromo – hierro no templable al aire, se inspeccionarán intermitentemente por radiografía de acuerdo con el inciso 17.7. En la construcción de recipientes con recubrimiento aplicado (Lining), la inspección deberá incluir por lo menos una radiografía que abarque de la soldadura del recubrimiento que esté en contacto con el metal de soldadura de la placa base. 14.9 Calificación soldadura.
del
procedimiento
de
14.9.1 La especificación del procedimiento de soldadura propuesto para la construcción de recubrimientos integrales o aplicados, deberá registrarse en detalle. 14.9.2 El procedimiento deberá calificarse de acuerdo con las reglas de la sección IX del código ASME, a menos que dichas reglas se modifiquen en los siguientes párrafos.
14.7.3.2 La soldadura de aleación resistente a la corrosión, no sea templable al aire.
La especificación del procedimiento de soldadura calificado, deberá seguirse durante la fabricación.
14.7.3.3 La soldadura de aleación terminada, se examine intermitentemente por cualquier método que pueda descubrir fracturas o grietas.
14.10 Soldadura de recubierta integralmente.
14.8 Inspección de los recubrimientos de aleación de cromo. 14.8.1 Las juntas con soldadura de aleación entre orillas de capas de recubrimiento o forros de lámina de aleación de cromo, deberán inspeccionarse de acuerdo con los siguientes párrafos. 14.8.1.1 Las juntas soldadas únicamente con soldadura de aleación de cromo, deberán inspeccionarse en toda su longitud. La inspección será por el método radiográfico cuando las soldaduras con aleación de cromo estén en contacto continuo con la soldadura del metal base. Las soldaduras del recubrimiento que estén fijas al metal base, pero únicamente crucen las costuras del metal - base, pueden inspeccionarse por cualquier método que revele las fracturas o grietas superficiales.
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ranura
en
placa
14.10.1 Los requisitos de la sección IX del código ASME para la calificación del procedimiento de soldadura deberán modificarse para las soldaduras de ranura en placas recubiertas integralmente como se indica a continuación: 14.10.1.1 Los requisitos de los párrafos QW–250, QW-403 y QW–404 de la sección IX del código ASME, se aplicarán por separado a la placa base y al recubrimiento. 14.10.1.2 Los espesores especificados en el párrafo QW–210 y tabla QW–451 de la sección IX del código ASME, se aplicarán al espesor de la placa recubierta integralmente. 14.10.1.3 El material usado en la placa de pruebas que no esté incluido en la tabla QW–422 de la sección IX del código ASME , deberá estar dentro
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de los límites de composición química del material que se usará en el recipiente. 14.10.2 El procedimiento de soldadura para las soldaduras de ranura en placas con recubrimiento integral, deberá calificarse como se prevé en el subinciso 14.10.1 cuando cualquier parte del espesor del recubrimiento se incluyó en los cálculos de diseño. Cuando el espesor del recubrimiento no se incluyó en los cálculos de diseño, el procedimiento para soldaduras de ranura puede calificarse de acuerdo al subinciso 14.10.1, o la soldadura en la junta de la placa base, puede calificarse por separado de acuerdo con las reglas de la sección IX del código ASME, y la soldadura en la junta del recubrimiento, también se calificará por separado de acuerdo con el inciso 14.12. 14.11 base.
Soldadura de aleación en el metal
Las juntas de ranura en las placas del metal base y partes de éstas, pueden efectuarse con metal de aporte de acero de aleación resistente a la corrosión y también podrán efectuarse juntas de ranuras entre aceros de aleación resistentes a la corrosión y aceros al carbono o de baja aleación, siempre y cuando el procedimiento de soldadura y los soldadores hayan sido calificados de acuerdo con los requisitos de la sección IX del código ASME para la combinación de materiales empleada. Algunas aplicaciones de esta regla son: metal base, soldado con electrodos de acero de aleación y boquillas de aleación, soldadas a envolventes de acero. 14.12 Depósitos de soldadura resistentes a la corrosión. 14.12.1 Las construcciones a las que se aplican depósitos de soldadura de metal de aleación resistente a la corrosión tales como cubierta de protección sobre la superficie de las placas de metal - base y sus partes, y sobre juntas soldadas del metal - base, aunque los extremos del material de recubrimientos sean o no adyacentes, deberán calificarse de acuerdo a las siguientes reglas:
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14.12.1.1 La placa de prueba para la calificación, consistirá de una muestra de la placa base con dimensiones mínimas de 152.4 x 76.2 x 6.35 mm (6 x 3 x 1/4 pulg) a la cual se unirán dos tiras del material de recubrimiento integral aplicado, separados por una muesca dejada ex profeso en el recubrimiento aplicado, o una ranura cortada sobre el recubrimiento integral. La ranura o muesca será a todo lo largo de la placa de prueba, aproximadamente al centro del ancho de la placa. El espesor nominal del recubrimiento deberá estar dentro de los límites de más o menos 20% del espesor que se usará en construcción. 14.12.1.2 Los requisitos dados en los párrafos QW250, QW–403 y QW–404 de la sección IX del código ASME, se aplicarán separadamente a la placa - base y al recubrimiento. El material usado en la placa de prueba que no esté incluido en la tabla QW–422 de la sección IX del código ASME, deberá estar dentro de los límites de composición química del material que se usará en el recipiente. 14.12.1.3 El ancho de la muesca o ranura no deberá ser menor de dos veces el espesor nominal del recubrimiento, ni menor que el ancho máximo de la ranura que se empleará en la construcción y no necesita ser mayor de 19.05 mm (3/4 pulg) con el objeto de calificar los procedimientos de soldadura cuando el metal de soldadura resistente a la corrosión se deposita en contacto con el metal base y junto al recubrimiento, en los lados de la ranura como en las juntas soldadas de láminas de recubrimiento o placas recubiertas integralmente. 14.12.1.4 El ancho de la muesca o ranura será de 19.05 mm (3/4 pulg) como mínimo, con el objeto de calificar los procedimientos de soldadura cuando el metal de soldadura resistente a la corrosión se deposita en contacto con el metal base y con el material de recubrimiento en un lado únicamente como es el caso de colocar capas de metal de soldadura resistente a la corrosión sobre las caras de bridas o en la elaboración de soldadura en filete. 14.12.1.5 La junta soldada se hará entre los extremos del material de recubrimiento usando el mismo procedimiento de la construcción. El
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enfriamiento de la placa y cualquier tratamiento térmico subsecuente se hará con el mismo procedimiento utilizado en la construcción. pruebas para calificar el 14.12.1.6 Las procedimiento de soldadura deberán efectuarse sobre dos especímenes de prueba de doblado longitudinal que cumplan las dimensiones y demás requisitos especificados en los párrafos QW–161 y QW–462.3 (b) de la sección IX del código ASME. Los especímenes deberán probarse y cumplir los requisitos del párrafo QW–160 de la misma sección del código ASME. 14.13
14.14
Forma de calificación de soldadores.
14.14.1 El soldador que ha pasado las pruebas sobre soldaduras compuestas en placas con recubrimiento integral como se prevé en el subinciso 14.14.2, o como parte de una prueba de calificación del procedimiento como se prevé en el subinciso 14.10.1, estará calificado para soldar metal base y material de recubrimiento separadamente. De la misma forma, el soldador calificado sobre metal base y material de recubrimiento separadamente, estará calificado para hacer soldaduras compuestas. La calificación sobre placa - base y material de recubrimiento, únicamente se requiere para soldadores que van a soldar ambos materiales.
Unión del recubrimiento aplicado.
14.13.1 El recubrimiento aplicado debe unirse a la placa - base o a otras partes del recipiente por medio de cualquier método y proceso de soldadura incluido en las reglas de esta especificación. El procedimiento de soldadura que se usará en la unión del recubrimiento aplicado, a la placa base, así como el método para determinar la seguridad de la unión, será materia de acuerdo entre PEP y el fabricante. 14.13.2 Todo procedimiento de soldadura que se use para unir el material de recubrimiento a la placa - base, será calificado sobre las soldaduras de fijación del recubrimiento hechas en la misma forma y arreglo que se usará en la construcción y con materiales que estén dentro de los límites de composición química del material que se usará, respectivamente para la placa base, los recubrimientos y el metal de soldadura. Las soldaduras se harán de cada una de las posiciones definidas en el párrafo QW–120 de la sección IX del código ASME y serán las que se usen durante la construcción. Para calificar un espécimen de cada posición, deberá seccionarse, pulirse y limpiarse con ácido hasta mostrar claramente la demarcación entre la zona de fusión y el metal base. En el procedimiento por calificar, el espécimen deberá mostrar en el examen visual (sin lupa), una fusión completa en la zona de fusión y estar completamente libre de grietas tanto en la zona de fusión, como en el metal afectado por el calor.
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14.14.2 Soldaduras compuestas. La forma de ejecución de las pruebas de calificación se hará de acuerdo con la sección IX del código ASME, preparando las placas de prueba del material recubierto que tengan el mismo número “P” de la tabla QW–422 de la sección IX del código ASME, que el de la placa base y el material de recubrimiento que se usará en la construcción y que tengan el mismo número “F” de la tabla QW–432 del mismo código que el del metal de aporte que se usará en la construcción. Cuando el material de recubrimiento no esté listado en la tabla QW–422, la calificación deberá hacerse sobre el mismo grado usado en el recipiente. El tratamiento térmico no es obligatorio, pero se permitirá si la soldadura en el recipiente va a sufrir tratamiento térmico. 14.14.3 Soldaduras resistentes a la corrosión. La ejecución de las pruebas para la calificación de soldaduras sobre materiales resistentes a la corrosión será la misma del procedimiento de pruebas de calificación, descrito en el inciso 14.9. 14.15
Soldadura de filete.
La soldadura de filete de metal resistente a la corrosión depositada en contacto con dos materiales de composición diferente, puede usarse en las juntas de la envolvente bajo las limitaciones
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del inciso 11.7, para la unión de accesorios bajo las limitaciones de los incisos 11.10 y 11.11 y para cualquier otro uso permitido por esta especificación. La calificación de los procedimientos de soldadura y de los soldadores que se emplearán para efectuar soldaduras de filete para una combinación dada de materiales y metal de soldadura de aleación, se hará de acuerdo con el inciso 14.12 o alternativamente con las reglas prescritas en la sección IX del código ASME.
15. Requisitos de ejecución para recipientes fabricados con aceros ferríticos con propiedades a la tensión mejoradas por tratamiento térmico. 15.1
Generalidades.
de este capitulo son 15.1.1 Las reglas aplicables a recipientes a presión y sus partes, que se construyen de aceros ferríticos apropiados para soldarse y cuyas propiedades a la tensión han sido mejoradas por medio de tratamiento térmico, usándose estas reglas en conjunto con los Requisitos Generales del capitulo 10 y con los Requisitos de Ejecución para Recipientes Soldados del capitulo 11. El tratamiento térmico podrá aplicarse a las partes individuales antes del ensamble con soldadura, a componentes parcialmente fabricados o a un recipiente completo después de terminada la soldadura. Esta parte no se aplicará a aquellos aceros aprobados para usarse bajo las reglas del capitulo 12, pero que se suministran en tales espesores que el tratamiento térmico, involucrando el uso de un enfriamiento acelerado incluyendo el temple en líquido, se usa para lograr estructuras comparables a las conseguidas por la normalización de secciones más delgadas. Los recipientes de forja integral, templados y revenidos que no tienen costuras soldadas, no se cubren con las reglas de esta parte. 15.1.2
Espesor.
El espesor mínimo después de conformada cualquier sección sujeta a presión, será de 6.35
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mm (1/4 pulg) exceptuando lo permitido en las notas de la tabla 4. 15.2
Juntas soldadas.
15.2.1 En recipientes o sus partes construidos con aceros tratados térmicamente y cubiertos por esta parte, exceptuando lo permitido en el subinciso 15.2.2, todas las juntas de categoría A, B y C, definidas en el inciso 11.3 y todas las demás juntas soldadas entre partes del recipiente a presión que no estén definidas por una designación de categoría, deberán ser del tipo No.1 de la tabla 12; todas las juntas de categoría D deberán ser del tipo No.1 de la tabla 12 cuando el espesor de la placa envolvente sea de 50.8 mm (2 pulg) o menor, (ver figura 28). Cuando el espesor es mayor de 50.8 mm (2 pulg) los detalles de soldadura pueden ser como los permitidos para boquillas del inciso 15.3 y la figura 29. 15.2.2 Para los materiales SA–333 Gr. 8, SA–334 Gr. 8, SA–353, SA–522, SA–553 y SA–645. Las juntas (ver inciso 11.3) se harán de la forma siguiente: 15.2.2.1 Todas las juntas de categoría A serán del tipo No.1 de la tabla 12. 15.2.2.2 Todas las juntas de categoría B serán del tipo No.1 ó 2 de la tabla 12. 15.2.2.3 Todas las juntas de categoría C serán con soldadura de penetración en toda la sección de la junta. 15.2.2.4 Todas las juntas de categoría D serán con soldadura de penetración completa en todo el espesor completo de la pared de recipiente o boquilla. 15.3
Boquillas y otras conexiones.
15.3.1 Todas las aberturas sin importar su tamaño, deberán cumplir los requisitos de refuerzo, geometría y fijación de las boquillas, así como los detalles de la figura 28 excepto cuando:
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a)
Se permita lo estipulado en el subinciso 15.2.1, que deberán cumplir los detalles de la figura 29.
b)
Se permitirá lo estipulado en el subinciso 15.2.2, que deberá cumplir los detalles de la figura 22.
15.5
15.3.2 Todas las partes a presión se fabricarán de material cuya resistencia mínima especificada, sea igual o mayor que la del material de la envolvente excepto las bridas de tubos, tubo o cámaras de comunicación, que podrán ser de acero al carbono, de baja, o de alta aleación, soldadas a los cuellos de la boquilla del material requerido, siempre y cuando: junta sea una soldadura 15.3.2.1 La circunferencial a tope localizada a una distancia
Alineación de la junta.
La alineación de las secciones de recipientes deberán cumplir los requisitos del inciso 11.21, con excepción de la tolerancia permisible de desalineamiento, la que deberá estar de acuerdo con la tabla 22; siendo “t” el espesor más delgado en la junta. 15.6 Accesorios estructurales y anillos de refuerzo. 15.6.1 Excepto lo permitido en el subinciso 15.6.2, todos los accesorios estructurales y anillos de refuerzo que se suelden directamente en las partes a presión, deberán hacerse con materiales cuya resistencia mínima especificada sea igual o mayor que la del material al cual se unen.
mínima de rt , medida desde el límite del refuerzo como se define en el inciso 10.10. Donde:
15.6.2 Todos los accesorios estructurales permanentes, soldados directamente a las envolventes o cabezas y construidos con materiales SA–333 Gr. 8, SA–334 Gr. 8, SA–353, SA–522, SA–553 y SA–645, serán de cualquier material cubierto por estas especificaciones o de acero inoxidable austenítico del tipo que no puede endurecerse por tratamiento térmico. Si se usa el acero inoxidable austenítico apropiado en los accesorios permanentes, se deberá considerar un mayor coeficiente de expansión.
r = radio interior del cuello de boquilla. t= espesor de la boquilla en la junta. 15.3.2.2 El diseño del cuello de la boquilla en la junta se haya hecho basándose en los valores del esfuerzo permisible del material más débil. 15.3.2.3 La pendiente del cuello de la boquilla no sea mayor de 3 a 1 en una distancia de 1.5t como mínimo desde el centro de la junta. 15.3.2.4 El diámetro del cuello de la boquilla no exceda de los límites dados en el subinciso 10.10.14, para aberturas diseñadas y fabricadas de acuerdo con los subincisos 10.10.1 al 10.10.12. 15.4
sección cónica y el radio de transición será como mínimo, igual al 10 % del diámetro exterior de la ceja recta, pero en ningún caso, será menor de 3 veces el espesor del cono.
Secciones cónicas.
Las secciones cónicas se suministrarán con una ceja recta que tenga una longitud mínima de 0.5 rt , (donde r es el radio interior del cilindro adyacente y t es el espesor del cono) o de 38.1 mm (1 1/2 pulg), el que sea mayor. Deberá hacerse una transición en ambos extremos de la
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15.7 Unión de los anillos de refuerzo a envolventes. Las reglas que cubren la unión de los anillos de refuerzo se dan en el inciso 10.6. La unión deberá hacerse usando un procedimiento de soldadura calificado de la sección IX del código ASME, para recipientes construidos bajo las reglas del capitulo 11.
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15.8 Materiales que coeficiente de expansión.
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tienen
diferente
Cuando se suelden materiales con electrodos austeníticos, las diferencias entre los coeficientes de expansión y resistencias de material - base y el metal de soldadura, deberán considerarse cuidadosamente, especialmente en aplicaciones que involucren esfuerzos cíclicos.
15.9.5 Cuando se traten térmicamente después de la soldadura los materiales con especificaciones SA–333 Gr. 8, SA–334 Gr. 8, SA–353, SA-522, SA–553 y SA–645, el recipiente completo o el componente del recipiente que se trate térmicamente de esta manera, deberá mantenerse dentro de los límites permisibles de temperatura definidos en la tabla 24. 15.10
15.9 Tratamiento térmico después de la soldadura.
Inspección.
15.10.1 Radiográfica.
15.9.1 Antes de la aplicación de los requisitos detallados y las excepciones en estos párrafos, se deberán efectuar las calificaciones de los procedimientos de la soldadura que se vayan a usar, de acuerdo con las variables de la sección IX del código ASME, incluyendo las condiciones del tratamiento térmico después de la soldadura o la falta de este tratamiento, incluyendo las restricciones listadas abajo.
Se requerirá inspección radiográfica completa para todas las juntas soldadas tipo No. 1 de la tabla 12 de acuerdo con los requisitos del inciso 17.6.
Se deberá emplear el espesor total del material incluyendo el recubrimiento integral o los depósitos de soldadura en capas para determinar el espesor que requiere tratamiento térmico después de la soldadura de acuerdo con la tabla 24 en recipientes o sus partes con recubrimiento integral o con depósitos de soldadura en capas. 15.9.2 Los recipientes o sus partes construidos con acero de los listados en la tabla 4, deberán tratarse térmicamente después de la soldadura, cuando lo requiera según tabla 24.
Las soldaduras para la fijación de boquillas previstas en el inciso 15.3 y en las figuras 28 y 29 deberán inspeccionarse radiográficamente de acuerdo con los requisitos del inciso 17.6, excepto los tipos de boquilla de la figura 29, con diámetro interior de 50.8 mm (2 pulg) y menores que deberán inspeccionarse por los métodos de partícula magnética o líquido penetrante. Para la fijación de las boquillas ilustradas en (a), (b) y (f) de la figura 29, la sección transversal expuesta en la abertura de la pared del recipiente, deberá incluirse en la inspección.
15.9.3 El tratamiento térmico después de la soldadura deberá efectuarse de acuerdo con el inciso 12.7, modificado de acuerdo con los requisitos de la tabla 24.
15.10.3 Todos los depósitos de soldadura en capas resistentes a la corrosión, deberán ser inspeccionados por el método de líquido penetrante.
15.9.4 Todas las soldaduras de conexiones y accesorios deberán tratarse térmicamente después de la soldadura siempre que lo requiera la tabla 24, basándose en el material de mayor espesor en los puntos de fijación con la cabeza o envolvente (ver subincisos 15.9.2 y 15.9.3).
15.10.4 Método de partícula magnética.
La inspección radiográfica necesaria, se efectuará después de que se haya depositado cualquier soldadura de aleación resistente a la corrosión. 15.10.2 Soldaduras para la unión de boquillas.
Todas las soldaduras incluyendo las de unión de partes no sujetas a presión de aceros tratados térmicamente y cubiertos por esta especificación, deberán ser inspeccionadas con el método de partícula magnética después de la prueba hidrostática, excepto aquellas superficies no accesibles, las que se inspeccionarán con este
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método en el ultimo paso práctico factible de la fabricación del recipiente. Deberá usarse un método de magnetización que evite arcos eléctricos. 15.10.5 Método de líquido penetrante. Como un método alternativo aceptable a la inspección por el método de partícula magnética, o cuando este último método no sea factible debido al carácter no magnético de los depósitos de soldadura, se usará el método de inspección con líquido penetrante en los recipientes construidos con materiales SA–333 Gr. 8, SA-334 Gr. 8, SA–353 Gr. A y B, SA-522, SA-553 Gr. A y B y SA–645, cuyas soldaduras no hayan sido inspeccionadas radiográficamente; debiendo inspeccionarse por el método de líquido penetrante, antes o después de la prueba hidrostática. 15.11 Conformado de envolventes y cabezas.
secciones
de
15.12
Tratamiento térmico.
15.12.1 Horno de calentamiento. Los hornos de calentamiento, para templado, para normalizado y revenido, deberán estar equipados con registrador automático de temperaturas. La temperatura del recipiente o parte del recipiente durante el periodo de sostenimiento deberá registrarse y controlarse dentro de un límite de ± 287 K (± 25 ºF).
15.12.3 Las placas conformadas para secciones de envolventes y cabezas se pueden templar por aspersión o inmersión.
15.11.1.1 Las piezas que se conformen después del tratamiento térmico a una temperatura menor que la del revenido final, llevarán un tratamiento térmico posterior de acuerdo con la tabla 24 cuando la deformación de la fibra extrema, debida al conformado, excede de 3% determinada por medio de la siguiente formula. 65t Rf
15.11.1.2 Las piezas que se conformen a temperaturas iguales o mayores que la del revenido original, deberán volverse a tratar térmicamente de acuerdo con la tabla 24 antes o después de soldarse al recipiente.
15.12.2 El templado en líquido de placas planas y partes se efectuará de acuerdo con los requisitos de la especificación del material.
15.11.1 El espesor seleccionado del material deberá ser tal, que el proceso de conformado no reduzca ese espesor en cualquier punto, abajo del valor mínimo requerido por esta especificación.
% de deformación =
Ro = Radio original (igual a infinito para placas planas)
R 1 − f R o
Donde:
15.12.4 El recipiente completo después de terminadas todas las soldaduras, se puede templar por aspersión o inmersión. 15.12.5 El diseño y operación del equipo de aspersión, el tamaño de los tanques y las estipulaciones para la circulación forzada, deberán ser tales que produzcan en la parte o pieza un templado severo, suficiente para lograr que se cumplan los requisitos de las especificaciones del material en los especímenes de prueba representativos, después del revenido.
t = espesor de la placa
15.13 Pruebas de tratamiento térmico.
Rf = Radio final
15.13.1 Se deberán efectuar las pruebas necesarias para verificar que todos los tratamientos térmicos efectuados por el fabricante, han producido las propiedades requeridas.
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verificación
del
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15.13.2 Una o más muestras o cupones de prueba representativos del material y de la soldadura de cada recipiente o de los componentes del recipiente, deberán tratarse térmicamente junto con ellos. 15.13.3 Los requisitos de los párrafos 15.13.3.1, 15.13.3.2 y el subinciso 15.13.4, se tomarán como los pasos mínimos para lograr estos objetivos. 15.13.3.1 Se deberán templar una o más muestras o cupones de prueba por cada lote de material de cada recipiente, (ver subinciso 15.13.4) junto con el recipiente o componente de éste. Un lote se define como el material de una misma colada, tratamiento de templado o normalizado simultáneo, cuyo espesor esta dentro de los límites de ± 20% del espesor nominal o 13 mm (1/2 pulg), el que sea menor. Las muestras o cupones de prueba pueden dimensionarse de tal manera, que las pruebas de tensión e impacto puedan hacerse de la misma localización relativa de espesor, como lo requieran las especificaciones aplicables del material. Las pruebas de metal de soldadura se deberán tomar de las mismas localizaciones relativas de espesor que las requeridas por las especificaciones para las placas usadas en el componente que va a tratarse. La longitud calibrada de la probeta de tensión y el tercio medio de la longitud de las probetas de impacto, deberán localizarse a una distancia mínima de 1 x t del extremo templado y/o extremo de la muestra o cupón de prueba, en donde “t” es el espesor del material representado por la muestra de prueba. Si se desea, el efecto de esta distancia puede lograrse por medio de la fijación temporal de amortiguadores térmicos, pero la efectividad de dichos amortiguadores debe demostrarse por medio de pruebas. 15.13.3.2 En los casos en que la muestra o cupón de prueba no esté unida a la parte que se está tratando, la muestra deberá templarse con la misma carga de tratamiento térmico y bajo las mismas condiciones de la parte que representa. Esta muestra deberá ser dimensionada de tal manera, que los especímenes de prueba puedan tomarse de la misma localización señalada en el párrafo 15.13.3.1.
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15.13.4 Revenido. 15.13.4.1 Muestras o cupones de pruebas, unidos al recipiente. Las muestras o cupones de pruebas deberán permanecer unidas al recipiente o a su componente durante el revenido, excepto cuando cualquier amortiguador térmico pueda removerse después del templado. Después de la operación de revenido y después de separarla del componente, la muestra se sujetará a los mismos tratamientos térmicos si los hay, a que se someterá posteriormente el recipiente o su componente. El tiempo de mantenimiento de la temperatura, será por lo menos igual al aplicado al recipiente o su componente (excepto cuando el tiempo total para cada temperatura se pueda aplicar en un ciclo de calentamiento); el régimen de enfriamiento deberá ser el mismo que el del recipiente o su parte. 15.13.4.2 Muestras de pruebas separadas. Las muestras de prueba que se templen por separado, como se describe en el párrafo 15.13.3.2, deberán revenirse en forma similar y simultánea al recipiente o componente que representan. Las condiciones a que se sujetarán las muestras de prueba a los tratamientos térmicos posteriores, serán las descritas en el párrafo 15.13.3.1. 15.13.5 Número de pruebas. Se deberá hacer una prueba de tensión y otra de impacto al material de las muestras que representa cada lote de material en el recipiente o componente tratado térmicamente. Un lote, se define como el material de una misma colada, templado simultáneamente, cuyos espesores están dentro de ± 20%, del espesor nominal o 12.7 mm (1/2 pulg), el que sea menor. 15.13.5.1 Las muestras que no contengan soldaduras, deberán cumplir todos los requisitos de tensión de la especificación del material así como los requisitos de impacto de este capítulo. 15.13.5.2 Las muestras que contengan metal de soldadura, deberán probarse sobre la sección transversal de la soldadura, debiendo cumplir los requisitos de resistencia última a la tensión de la
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especificación del material, además de que los requisitos mínimos de las pruebas deberán lograrse mediante muestras con muescas o ranuras sobre el metal de la soldadura. La forma y dimensiones de la probeta de tensión deberán estar de acuerdo con la figura QW-462.1 (d) de la sección IX del código ASME. El límite elástico y el alargamiento no son requisitos de esta prueba. Las pruebas de impacto Charpy deberán estar de acuerdo con los requisitos del subinciso 9.5.2. 15.14
Soldadura.
15.14.1 La calificación del procedimiento de soldadura y de los soladores, deberá hacerse conforme los requisitos de la sección IX del código ASME. 15.14.2 El metal de aporte que contenga más del 0.08% de vanadio no deberá usarse en soldaduras sujetas a tratamiento térmico posterior al proceso de soldado. 15.14.3 En recipientes soldados, las soldaduras que no estén sujetas a un templado o normalizado seguido de un revenido, el metal de soldadura depositado y la zona afectada por el calor, deberán cumplir los requisitos de prueba de impacto del inciso 16.6, modificado de acuerdo con los párrafos 9.5.2.1 a 9.1.2.5. Sin embargo, todas las soldaduras efectuadas con metal de aporte de alta aleación de níquel conforme a las especificaciones SFA-5.11 E NiCrFe-2; SFA-5.11 E NiCrFe-3; SFA-5.14 ER NiCrFe-6 y SFA-5.14 ER NiCr-3, incluidas en F-No. 43 de la tabla QW–432 de la sección IX del código ASME, están exentas de las pruebas de impacto de producción del metal de soldadura de acuerdo con el subinciso 16.6.9, bajo las siguientes condiciones: las pruebas de impacto 15.14.3.1 Todas requeridas, se efectuarán como parte de las pruebas de calificación del procedimiento como se especifica en el inciso 16.6. 15.14.3.2 Las pruebas de impacto de producción de la zona afectada por el calor se efectúen de acuerdo con el subinciso 16.6.9.
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15.14.3.3 Los procesos de soldadura estén limitados a: arco metal - gas, arco de metal protegido y arco tungsteno - gas. 15.14.3.4 La temperatura mínima permisible del recipiente no deberá ser menor de 77 K (-320 ºF). 15.15
Métodos para remoción del metal.
15.15.1 El canteado de placas, el biselado para soldaduras, el achaflanado y otras operaciones que involucren la eliminación de metal, deberán hacerse por maquinado, cincelado o esmerilado, excepto como se prevé en el subinciso 15.15.2. 15.15.2 Cuando la remoción del metal se efectúa por métodos que involucren fusión, como es el caso de corte con gas o el acanalado con arco – aire, esta remoción deberá hacerse con las debidas precauciones, para evitar el agrietamiento. Cuando las superficies cortadas no se eliminen posteriormente por la fusión con depósitos de soldadura, la remoción de metal deberá hacerse por medio de maquinado o esmerilado, hasta una profundidad de 1.6 mm (1/16 pulg), haciéndose a continuación una inspección por el método de partícula magnética o por el de líquido penetrante. NOTA: Las propiedades del metal–base pueden afectarse por los calentamientos locales excesivos. 15.16
Acabado de la soldadura.
Los requisitos de los subincisos 11.22.1 y 17.6.2, deberán cumplirse, excepto que para el material con especificación SA–517; el refuerzo máximo de la soldadura no deberá exceder de 10% del espesor de la placa o 3.2 mm (1/8 pulg) el que sea menor. La orilla del depósito de la soldadura debe fundirse suavemente con el metal – base, sin socavaciones ni transiciones bruscas; este requisito debe aplicarse a soldaduras de filete y de ranura.
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15.17 Soldaduras estructurales soldaduras provisionales.
y
15.17.1 Las soldaduras de parches, orejas de izaje y otras partes no sujetas a presión, así como orejas provisionales para alineamiento, deberán hacerse por soldadores calificados que cumplan totalmente con el procedimiento de soldadura calificado. 15.17.2 Las soldaduras provisionales deberán removerse y la superficie metálica deberá resanarse hasta dejar un contorno liso. El área resanada deberá inspeccionarse por método de partícula magnética o por el de líquido penetrante, para descubrir y eliminar las grietas y otros defectos similares. Si se requiere soldadura de reparación, ésta deberá efectuarse de acuerdo con los procedimientos calificados y el acabado de la superficie de la soldadura deberá inspeccionarse de acuerdo con el subinciso 15.10.2 o con el subinciso 15.10.3. Las soldaduras provisionales y las soldaduras de reparación, deberán considerarse iguales a las otras soldaduras permanentes en todo lo concerniente a soldadores y procedimientos de calificación, así como al tratamiento térmico. 15.18 Marcas materiales.
en
placas
y
en
fabricadas bajo las reglas de esta especificación, debiendo cumplirse los requisitos de esta cláusula, los requisitos del capítulo 17 y los requisitos de inspección y pruebas relativos a la clase del material del recipiente. 16.1.2 El fabricante tendrá la obligación de suministrar al inspector toda la información, así como de asegurarse que el control de calidad, la inspección y las pruebas requeridas por esta especificación se han efectuado en la etapa correspondiente de construcción, de tal forma que permita al inspector emitir su fallo. Las obligaciones del fabricante deben incluir, pero no limitarse a lo siguiente: 16.1.2.1 Deberá tener autorización de PEP para la construcción de este tipo de recipientes (ver párrafo 22.2.13). 16.1.2.2 Deberá tener los cálculos y dibujos de diseño del recipiente o parte de éste. 16.1.2.3 Deberá tener los reportes de las pruebas de fábrica o la certificación de todos los materiales usados en la fabricación del recipiente o parte del recipiente (ver inciso 16.3).
otros
16.1.2.4 Deberá hacer reportes parciales de datos cuando sean requeridos.
Cualquier estampado del acero deberá hacerse con sellos de bajo esfuerzo disponibles comercialmente. El estampado en cualquier tipo de acero debe omitirse en material abajo de 12.7 mm (1/2 pulg) de espesor. Otras marcas usadas en lugar del estampado para identificar el material, deberán ser legibles en el recipiente terminado hasta su aceptación final por PEP.
16.1.2.5 Deberá dar acceso al inspector a aquellas partes de la planta concernientes con el suministro y fabricación de materiales para el recipiente, manteniendo al inspector informado del progreso del trabajo para, que la inspección requerida se efectúe con una secuencia lógica (ver subinciso 16.1.7).
16. Requisitos generales para inspección y pruebas de recipientes. 16.1
Generalidades.
16.1.1 Las reglas de los siguientes subincisos se aplican específicamente a la inspección y pruebas de los recipientes a presión y sus partes
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16.1.2.6 Deberá tener pruebas de la inspección de todos los materiales antes de iniciar la fabricación del recipiente, para tener la seguridad de que éstos tienen el espesor requerido, para descubrir los defectos inaceptables (ver subinciso 16.3.2), para asegurar que el material es de los permitidos por esta especificación (ver subinciso 9.1.1 a 9.1.4) y que dicho material tiene la identificación que se le atribuye en los reportes de pruebas de fábrica o en la certificación del material (ver inciso 10.15).
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16.1.2.7 Deberá tener la documentación de las pruebas de impacto, cuando dicha prueba sea requerida (ver inciso 16.6). 16.1.2.8 Deberá tener la aprobación del inspector antes de hacer cualquier reparación. 16.1.2.9 Deberá inspeccionar las secciones de las cabezas y envolventes para confirmar que han sido conformadas de acuerdo con las formas especificadas en el proyecto y dentro de las tolerancias permisibles (ver incisos 10.16, 10.17, 10.18 y 11.8). 16.1.2.10 Deberá hacer la calificación de los procedimientos de soldadura, antes de aplicarlos en la fabricación (ver subinciso 11.16.1, inciso 17.2 y subinciso 16.6.8). 16.1.2.11 Deberá hacer la calificación de los soldadores y de los operadores de máquinas soldadoras antes de que efectúen algún trabajo de producción en el recipiente (ver inciso 11.17). 16.1.2.12 Deberá hacer la inspección de todas las partes antes de unirlas a otras hasta tener la seguridad de que éstas, deben ser unidas con soldadura, así como que sus orillas que deban soldarse estén limpias y que se observan las tolerancias de alineamiento (ver incisos 10.17, 11.19, 11.20 y 11.21). 16.1.2.13 Deberá hacer la inspección de las partes de acuerdo con los programas y progresos de la fabricación para identificación del material (ver inciso 16.4), para observar que no existen defectos superficiales (ver inciso 16.5), así como para comprobar las dimensiones geométricas (ver subincisos 16.5.2 y 16.5.3). 16.1.2.14 Deberá proporcionar a PEP los registros de todos los tratamientos térmicos efectuados, ya sea al recipiente o a sus partes (ver inciso 17.4). 16.1.2.15 Deberá proporcionar a PEP los registros de las pruebas de temperatura sin transición de ductilidad (NDT) efectuadas al recipiente o a partes de éste. Deberá incluir las películas radiográficas, si se ha efectuado alguna inspección radiográfica (ver inciso 17.6 y 17.7).
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16.1.2.16 Deberá dar constancia a PEP de que los recipientes que hayan requerido prueba hidrostática o neumática, se han inspeccionado durante dicha prueba (ver incisos 16.7, 16.8 y 17.5). 16.1.2.17 Deberá anexar las marcas necesarias, así como la placa de datos, para tener la seguridad de que tanto las marcas como la placa son las del recipiente (ver incisos 22.2, 22.4 y 22.5). 16.1.2.18 Deberá preparar el reporte de datos de fabricación, con la certificación del inspector (ver inciso 22.6). suministrar a PEP las 16.1.2.19 Deberá radiografías (ver inciso 17.6), los resultados de las pruebas Charpy de ranura en V (ver subinciso 9.5.2) y el reporte de datos de fabricación (ver inciso 22.6). 16.1.3 El inspector, deberá hacer todas las inspecciones requeridas por esta especificación, más las que él juzgue necesarias, para tener la certeza de que los recipientes que él apruebe y certifique, han sido fabricados de acuerdo con los requisitos de esta especificación. La inspección y verificación deberá incluir, pero no limitarse a lo siguiente: 16.1.3.1 El fabricante tiene la autorización de PEP (ver subinciso 22.2.7). 16.1.3.2 El inspector y el fabricante tienen a su disposición los cálculos y dibujos de diseños y de taller. 16.1.3.3 Todos los materiales usados en la fabricación del recipiente cumplen los requisitos de los subincisos 9.1.1 a 9.1.13 (ver subinciso 16.3.1). 16.1.3.4 Todos los procedimientos de soldadura han sido calificados (ver inciso 11.16). 16.1.3.5 Todos los soldadores y operadores de máquinas soldadoras han sido calificados (ver inciso 11.17).
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16.1.3.6 Los tratamientos térmicos, incluyendo el tratamiento posterior a la soldadura, se han efectuado (ver incisos 10.21, 11.27 y 17.4).
16.1.5 La inspección requerida por esta especificación deberá efectuarla un inspector calificado representante de PEP, o una compañía o dependencia aceptada por PEP.
16.1.3.7 Los defectos del material que hayan sido reparados con soldadura, se hayan reparado de acuerdo con el párrafo 17.7.5.2 (c ).
16.1.6 El inspector calificado no deberá ser empleado del fabricante.
16.1.3.8 Las pruebas de temperatura sin transición de ductilidad (NDT) se han efectuado y sus resultados son satisfactorios (ver incisos 16.6, 17.5, 17.6 y 17.7).
16.1.7 El fabricante de recipientes deberá dar libre acceso al inspector a todas las partes de la planta, ya sea de suministro o manufactura de materiales para los recipientes. El inspector tendrá libre acceso en toda ocasión y tiempo, mientras se trabaja en el recipiente a todas las partes del taller del fabricante que tengan que ver con la construcción del recipiente y al lugar de erección del recipiente durante el periodo de ensamble y pruebas.
16.1.3.9 Hacer una inspección visual del recipiente, para confirmar que los números de identificación del material han sido transferidos de acuerdo a los incisos 10.15, 16.4 y 16.5. inspecciones internas y 16.1.3.10 Realizar externas al recipiente, así como testificar la prueba hidráulica o neumática (ver subincisos 16.5.4, 16.5.5 y 16.5.6 y los incisos 16.7, 16.8 y 16.9). 16.1.3.11 Verificar que la placa de datos este marcada apropiadamente, así como que esté unidas al recipiente en una zona visible (ver subinciso 22.5.2). 16.1.3.12 Rubricar el certificado de inspección en el reporte de datos de fabricación, cuando el recipiente esté terminado y juzgue que cumple con los requisitos de esta especificación. 16.1.4 Cuando no sea práctico para el inspector hacer personalmente las pruebas e inspecciones requeridas en el subinciso 16.1.3, en los recipientes o partes de éstos cuando aquéllos se fabriquen en serie, el fabricante, de acuerdo con el inspector, preparará un procedimiento de inspección completo con todos sus detalles para que los requisitos de esta especificación sean cumplidos; dicho procedimiento se someterá a aprobación de PEP. Una vez aprobado el procedimiento, solamente podrá usarse por el fabricante indicado y cualquier cambio al mismo deberá tener la aprobación de PEP.
El fabricante deberá mantener informado al inspector de los avances en el trabajo y deberá notificarle con razonable anticipación cuando los recipientes estén listos para cualquier prueba o inspección requerida. 16.2
Sistema de control de calidad.
16.2.1 El fabricante deberá programar y aplicar un sistema de control de calidad que reuna todos los requisitos de esta especificación (ver subincisos 16.1.2 y 16.1.3) y que incluya diseño, materiales, fabricación, pruebas e inspección, tanto por parte del fabricante como de PEP; debiendo tener cuidado de que los requisitos de esta especificación sean identificados adecuadamente. El sistema incluirá las disposiciones que satisfagan cualquier requisito especial de PEP que excedan los requisitos mínimos de esta especificación y puedan incluir estipulaciones para el control de calidad no incluidas en ningún código. En dicho sistema, el fabricante podrá hacer cambios en las partes de éste que no afecten los requisitos de esta especificación, sin perjuicio de la seguridad aceptada por PEP. El sistema que el fabricante utilice para cumplir con los requisitos de esta especificación puede ser cualquiera y de acuerdo con sus propios recursos. El alcance necesario y los detalles del sistema,
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dependerán del trabajo por ejecutar, los cuales deberán aplicarse estrictamente por el fabricante durante cada una de las actividades propuestas. El fabricante para su uso, deberá hacer una descripción detallada del sistema, la que deberá tener disponible para su revisión, por parte del supervisor de PEP o su representante, dependiendo de la naturaleza del trabajo. La descripción escrita podrá contener información sobre alguna patente relativa a los procesos de fabricación, por lo cual, esta especificación no exige ninguna distribución de dicha información, excepto para respaldo del inspector, de acuerdo con el subinciso 16.2.15 (3). Este subinciso está encaminado para que la información proporcionada, acerca del sistema conectado con la evaluación, pueda ser tratada como confidencial y que todas las descripciones obtenidas en calidad de préstamo puedan reintegrarse al fabricante después de hacer la evaluación. 16.2.2 Bosquejo de los aspectos que deben incluirse en la descripción escrita del sistema de control de calidad. Los siguientes subincisos son una guía de los aspectos que deben ser cubiertos por la descripción escrita del sistema de control de calidad y los cuales deben ser aplicables tanto para el trabajo en el taller como para el trabajo de campo. 16.2.3
Autoridad y responsabilidad.
montaje, inspección y control de calidad, para mostrar su verdadera organización. El propósito de este organigrama es identificar y asociar los grupos de la organización con su función particular y de los que ellos son responsables. Esta especificación no está encaminada a inmiscuirse en el derecho del fabricante para establecer y alterar la forma de organización cuando él lo considere apropiado para su trabajo. 16.2.5 Planos, cálculos de diseño y control de especificaciones El sistema de control del fabricante debe prever los procedimientos para asegurar que los planos aplicables, cálculos de diseño, especificaciones e instrucciones requeridas por esta especificación, así como también los cambios autorizados, sean utilizados en la fabricación, inspección y pruebas. 16.2.6
Control de materiales.
El fabricante debe incluir un sistema de control de recepción de materiales con el cual pueda asegurar que el material recibido esté debidamente identificado y tiene su documentación en regla, lo que incluirá certificados del material o reportes de pruebas del material que satisfagan los requisitos de esta especificación. El sistema de control de materiales debe asegurar que solamente el material propuesto sea usado en la construcción.
Deberá quedar claramente establecida la autoridad y responsabilidad de cada una de las personas encargadas del control de calidad; las personas que efectúen la función de controladores de calidad, deben tener la suficiente y definida responsabilidad, autoridad y libertad de organización, para identificar los problemas de control de calidad, así como para recomendar y dar soluciones.
16.2.7
16.2.4
El sistema de control de calidad deberá de tener un método convenido con el inspector para la enmienda de discordancias. Una discordancia es cualquier condición que no cumpla las reglas aplicables de esta especificación. Las
Organización.
Es necesario un organigrama que muestre las relaciones entre los diversos departamentos de administración, ingeniería, adquisición, fabricación,
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Programas de exámenes e inspección.
El sistema de control del fabricante deberá describir las operaciones de fabricación, incluyendo las inspecciones que permitan al inspector determinar claramente qué paso específico de la inspección se debe efectuar. 16.2.8
Enmiendas de discordancias.
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discordancias deberán corregirse o eliminarse en alguna forma, antes que pueda considerarse que el componente completo cumple con esta especificación.
para su uso, deberán estar disponibles para su revisión. La descripción escrita deberá hacer las referencias necesarias a estas formas. 16.2.15 El inspector.
16.2.9
Soldadura.
En el sistema de control de calidad, deberán incluirse las estipulaciones que indiquen qué soldaduras cumplen los requisitos de la sección IX del código ASME.
1)
El inspector deberá cumplir los requisitos del subinciso 16.1.5.
2)
La descripción escrita del sistema de control de calidad deberá hacer referencias al inspector.
3)
El fabricante deberá tener disponible para el inspector, en la planta de fabricación, copias actualizadas de la descripción del sistema de control de calidad.
4)
El sistema de control de calidad deberá estipular el libre acceso del inspector a todos los planos, cálculos, especificaciones, procedimientos, hojas de proceso, procedimientos de reparación, registros, resultados de pruebas y cualquier otro documento que sea necesario para que el inspector pueda efectuar su trabajo de acuerdo con esta especificación, El fabricante deberá proporcionar al inspector acceso a los archivos de dichos documentos o proporcionarle copias de éstos.
16.2.10 Inspección no destructiva. En el sistema de control de calidad se deberán incluir las estipulaciones para la identificación de los procedimientos de inspección no destructiva que el fabricante deba aplicar para cumplir los requisitos de esta especificación. 16.2.11 Tratamiento térmico. En el sistema de control de calidad se deberán prever los controles que aseguren que el tratamiento térmico se aplique de acuerdo con las reglas de esta especificación, debiéndose indicar los medios por los cuales el inspector puede verificar que el tratamiento se ha efectuado. Estos medios pueden ser: la revisión de los registros tiempo – temperatura del horno u otro apropiado. 16.2.12 Calibración de equipos de medición y pruebas.
16.3
Inspección del material.
16.3.1 El fabricante del recipiente deberá presentar el reporte certificado de pruebas o el certificado de cumplimiento, tal como se prevé en la especificación del material. Con estos documentos, el inspector determinará si estos certificados son representativos del material y si éste cumple los requisitos de la especificación del mismo, excepto como se prevé en los subincisos 9.1.5, 9.1.9 y 9.1.10.
El fabricante deberá tener un sistema para la calibración del equipo utilizado en la inspección, medición y pruebas, utilizado para el cumplimiento de los requisitos de esta especificación. 16.2.13 Retención de registros. El fabricante deberá tener un sistema de archivo para las radiografías, reportes de datos y resultados de las pruebas Charpy de ranura en V, como se requiere en esta especificación.
16.3.2 Todos los materiales que se emplearán en el recipiente a presión deberán inspeccionarse antes de iniciar la fabricación, con objeto de descubrir hasta donde sea posible, los defectos que afecten la seguridad del recipiente.
16.2.14 Formas patrón. Las formas usadas en el sistema de control de calidad y en cualquier procedimiento detallado
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16.3.2.1 Se deberá prestar especial atención a las orillas del corte y otras partes de las placas roladas donde posiblemente pueda descubrirse la existencia de laminaciones, de fracturas por cortante y otros defectos objetables. Si se tiene duda en la determinación de éstas, se recurrirá a la inspección con el método de ultrasonido. 16.3.2.2 Todos los materiales que se sometan a pruebas de impacto deberán inspeccionarse para descubrir fracturas superficiales. 16.3.2.3 Cuando se efectúen soldaduras entre partes que estarán sujetas a presión y piezas forjadas o placas roladas con espesores mayores de 12.7 mm (1/2 pulg), para formar una junta de esquina de acuerdo con lo previsto en el subinciso 11.8.5, antes de soldarse la placa deberá inspeccionarse en todos sus cantos, incluyendo aquéllos que se han preparado para soldarse; esta inspección podrá hacerse por partícula magnética, líquido penetrante o ultrasonido. Después de la soldadura deberá hacerse una nueva inspección de todas las orillas que permanezcan sin soldar. Cuando se tenga un material no magnético, únicamente se usarán los métodos de inspección por líquido penetrante o ultrasonido. Los requisitos de este párrafo no son aplicables a las juntas en las que los tubos, refuerzos o tirantes, soportan el 80% o más de la presión. inspector deberá verificar 16.3.3 El personalmente en tres sitios distintos de cada placa y cabeza como mínimo, que el espesor y las otras dimensiones del material cumplen los requisitos de diseño.
16.5
Inspección durante la fabricación.
16.5.1 Conforme vaya progresando el proceso de fabricación, el inspector deberá examinar cuidadosamente todos los materiales usados en la construcción, para descubrir los defectos que no hayan sido advertidos y corregirlos durante la fabricación, así como para determinar si el trabajo se ha efectuado de acuerdo con los requisitos de esta especificación. inspector deberá verificar 16.5.2 El personalmente que las partes que sean ajustables a presión cumplen la forma establecida y los requisitos de espesor después del conformado. El fabricante deberá construir y proporcionar al inspector las plantillas exactas, para que éste haga las verificaciones (ver inciso 10.17). 16.5.3 El inspector deberá verificar físicamente que las boquillas, marcos de entrada de hombre, refuerzos alrededor de las aberturas y otros accesorios que se unirán al interior o exterior del recipiente, se ajusten perfectamente a la curvatura de la superficie del recipiente (ver inciso 10.19). 16.5.4 Cuando las condiciones permitan el acceso al interior del recipiente, se efectuará una inspección lo más completa posible, antes del cierre definitivo del recipiente. 16.5.5 Se deberá efectuar una inspección exterior durante la prueba hidrostática o neumática final.
inspector deberá verificar 16.3.4 El personalmente que los requisitos de inspección y marcas del inciso 10.2 se han cumplido en aquellas funciones a las que se les ha considerado un factor de calidad de 90% o mayor. 16.4
identificación se hayan borrado o las placas se hayan dividido en dos o más partes, las marcas deberán transferirse de acuerdo con lo previsto en el subinciso 10.15.1 (ver el inciso 10.21).
Marcas sobre los materiales.
16.4.1 El inspector deberá revisar que los materiales usados en la construcción muestren la identificación indicada en la especificación del material, excepto como se prevé en los incisos 9.1.5, 9.1.9 o 9.1.10. Cuando las marcas de
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16.5.6 Todas las soldaduras, incluidas aquéllas para boquillas en recipientes forrados homogéneamente con recubrimiento, deberán ser inspeccionadas visualmente por el interior del recipiente, antes de la aplicación de dicho recubrimiento. Se deberá hacer una inspección visual del recubrimiento después de terminado, para asegurar que no existen defectos que deterioren
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su integridad y el recipiente vaya a estar sujeto a los efectos de corrosión. 16.6
Pruebas de impacto Charpy.
16.6.1
Generalidades.
irregularidades de la superficie, (el criterio de la temperatura de prueba del párrafo 12.6.3.5 (b), puede aplicarse cuando el ancho sobre la ranura sea menor de 80% del espesor del material). Alternativamente, a dicho material se le puede reducir su espesor para obtener el mayor de los subtamaños de especímenes Charpy. No se requerirá prueba de tenacidad cuando el mayor espécimen de prueba de Charpy tenga un ancho a lo largo de la ranura, menor de 2.5 mm (0.099 pulg).
Se efectuarán pruebas de impacto Charpy de acuerdo con las disposiciones de este subinciso a las soldaduras y todos los materiales para envolventes, cabezas, boquillas y otras partes del recipiente sujetas a esfuerzos debidos a la presión en los que se requiera pruebas de impacto de acuerdo con las especificaciones del material. 16.6.2
Procedimientos de prueba.
16.6.2.1 Los procedimientos y aparatos para las pruebas de impacto deberán cumplir los requisitos de la especificación SA – 370. 16.6.2.2 La temperatura para pruebas de impacto no deberá ser más alta que la más baja a la cual podrá estar sujeto el recipiente durante su ciclo de operación. La temperatura de prueba podrá ser más baja que la mínima estipulada en la sección II del código ASME para la especificación del material. El espécimen de pruebas, así como las pinzas para su manejo, deberán enfriarse el tiempo suficiente hasta alcanzar la temperatura de prueba. 16.6.3
16.6.3.4 En los materiales con espesor mayor de 10 mm (0.394 pulg) se podrán cortar, cuando sea posible, especímenes Charpy con ranura en V de tamaño completo (10 x 10 mm). Pero si por causa de la forma del material no se pueden obtener barras de tamaño completo podrán cortarse barras Charpy del subtamaño más grande posible de espécimen dentro de los límites geométricos del material. a)
La energía mínima aplicable, requerida para todos los tamaños de especímenes será la mostrada en la tabla 25 multiplicada por la relación del ancho real del espécimen en la ranura, entre el ancho del espécimen completo (10 mm).
b)
La expansión lateral mínima aplicable, opuesta a la ranura para todos los tamaños de especímenes de materiales de acero al carbono y de baja aleación que tienen una resistencia mínima especificada a la tensión 2 de 655 1726 kPa (95 000 lb/pulg ) o más y de materiales de acero de alta aleación será la especificada en los párrafos del 9.5.2.4 y 9.5.2.5; debiéndose aplicar lo indicado en dichos párrafos.
Especímenes de prueba.
16.6.3.1 Cada juego de especímenes para pruebas de impacto consistirá de tres muestras. 16.6.3.2 Los especímenes para pruebas de impacto deberán ser del tipo Charpy con ranura en V, que deberán dimensionarse de acuerdo con la figura 30. Los especímenes estándar de 10 x 10 mm (0.394 x 0.394 pulg) deberán obtenerse de materiales cuyo espesor es de 12.7 mm (1/2 pulg) o mayor.
16.6.3.5 Para temperaturas de la prueba en todas las pruebas de impacto Charpy se debe seguir el siguiente criterio:
16.6.3.3 En materiales con espesor menor de 10 mm (0.394 pulg), las pruebas de impacto Charpy pueden efectuarse sobre especímenes cuyo espesor sea igual al del material completo, el que podrá maquinarse para eliminar las
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a)
Para materiales con espesor igual o mayor de 10 mm (0.394 pulg).
1)
Cuando el mayor espécimen Charpy con ranura en V obtenible tenga un ancho mínimo en la ranura de 8 mm (0.314 pulg), la prueba
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de impacto Charpy con dicho espécimen, deberá conducirse a una temperatura no más caliente que la temperatura mínima de diseño. 2)
Cuando el mayor espécimen de prueba obtenible tenga un ancho en la ranura menor de 8 mm (0.314 pulg), la prueba deberá conducirse a una temperatura menor que la temperatura mínima de diseño en una cantidad igual a la mostrada en la tabla 26 para el ancho de espécimen probado.
b)
En materiales con espesor menor de 10 mm (0.394 pulg):
1)
Cuando el mayor espécimen Charpy con ranura en V obtenible tiene un ancho en la ranura de por lo menos el 80% del espesor del material, la prueba Charpy de dicho espécimen, deberá efectuarse a una temperatura no más caliente que la temperatura mínima de diseño.
2)
Cuando el mayor espécimen de prueba obtenible tiene un ancho en la ranura menor del 80% del espesor del material, la prueba deberá efectuarse a una temperatura menor que la temperatura mínima de diseño en una cantidad igual a la diferencia, (refiriéndose a la tabla 26) entre la reducción de temperatura correspondiente para el espesor real del material, y la reducción de la temperatura correspondiente al ancho del espécimen Charpy que se está probando realmente.
16.6.4
Pruebas de impacto del material.
16.6.4.1 Los reportes certificados de las pruebas de impacto del fabricante del material serán aceptados como evidencia de que el material cumple los requisitos de este párrafo, siempre y cuando: a)
Los especímenes tomados, sean representativos del material entregado (ver párrafo 9.2.9.2 (d) y el material no haya estado sujeto a un tratamiento térmico durante o después de la fabricación que reduzca sus propiedades al impacto.
b)
Los materiales de donde se tomen los especímenes se traten térmicamente por separado, de manera que sean representativos del material del recipiente terminado (ver inciso 10.21).
16.6.4.2 El fabricante del recipiente podrá efectuar las pruebas de impacto para comprobar la conformidad de un material de los que el fabricante del material no ha efectuado pruebas de impacto, siempre y cuando el número de pruebas y el método de obtención de los especímenes de prueba sean iguales a los especificados para el fabricante de los materiales. 16.6.5
Procedimiento de prueba.
16.6.5.1 Requisitos del procedimiento por la forma del producto.
16.6.3.6 Cuando el valor promedio de los tres especímenes iguala o excede el valor mínimo permitido para un solo espécimen, y el valor para más de un espécimen está bajo del valor promedio requerido, o cuando el valor para un espécimen está abajo del valor mínimo permitido para un solo espécimen; se deberá repartir la prueba de especímenes adicionales. El valor de cada uno de estos nuevos especímenes de prueba, deberá igualar o exceder el valor promedio requerido. Cuando un espécimen defectuoso cause un resultado erróneo o haya incertidumbre en el procedimiento de prueba, ésta se deberá repetir.
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Las pruebas de impacto para cada forma de material deberán cumplir los requisitos de las especificaciones listadas en la tabla 23, en todos sus aspectos, excepto cuando se deba usar el espécimen de prueba de impacto Charpy (ver subinciso 16.6.3). 16.6.5.2 Partes pequeñas. El fabricante de las partes pequeñas, ya sean forjadas o fundidas, podrá certificar lotes de 20 partes iguales como máximo y reportar los resultados de un juego de especímenes de impacto tomados de una de dichas partes seleccionada al azar siempre y cuando se use para todo el lote la misma especificación, sean de la misma colada del
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material y utilicen el mismo proceso de producción, incluyendo el tratamiento térmico. Cuando la parte sea tan pequeña como para suministrar los tres especímenes de por lo menos el tamaño mínimo mostrado en la figura 30, no será necesario hacer la prueba de impacto. 16.6.5.3 Recipientes pequeños. Para recipientes pequeños que no estén fuera del alcance de esta especificación, un juego de especímenes para prueba de impacto del material podrá representar todos los recipientes, siempre y cuando sean de la misma colada de material y no excedan de 100 recipientes o una hornada de tratamiento térmico, lo que sea menor. 16.6.6
Pruebas de impacto para soldaduras.
16.6.6.1 La resistencia al impacto de las soldaduras y de las zonas afectadas por el calor de las placas de prueba para la calificación del procedimiento y de las placas de prueba del impacto del recipiente (placas de prueba de impacto de la producción), se determinará como se indica a continuación. 16.6.6.2 Todas las placas de prueba se sujetarán esencialmente al mismo tratamiento térmico utilizado durante la fabricación real, incluyendo velocidad de enfriamiento y tiempo correspondiente a la o las temperaturas (los requisitos de tratamiento térmico de los incisos 10.21, 12.9, 15.13 y 15.14, se aplicarán a las placas de prueba soldadas). 16.6.7 Localización, orientación, temperatura y valores de las pruebas de impacto de soldaduras. Todas las pruebas de impacto de las soldaduras deberán cumplir lo siguiente: 16.6.7.1 Cada juego de especímenes de impacto del metal de soldadura deberá tomarse transversalmente a la soldadura, haciendo la ranura en el metal de la soldadura. Cada espécimen deberá orientarse de manera que la ranura sea normal a la superficie del material y una cara del espécimen esté dentro de una
distancia de 1.6 mm (1/6 pulg) de la superficie del material. 16.6.7.2 Cada juego de especímenes para prueba de impacto de la zona afectada por el calor deberá tomarse transversalmente a la soldadura y de una longitud suficiente para localizar, después de ser limpiado con ácido el espécimen, la ranura en la zona afectada por el calor. La ranura deberá cortarse aproximadamente perpendicular a la superficie del material, de manera que incluya tanto como sea posible en la fractura resultante, material de zona afectada por el calor. 16.6.7.3 La temperatura de prueba para soldaduras y zonas afectadas por el calor no deberá ser mayor que la necesaria para los materiales base. 16.6.7.4 Los valores de impacto deberán ser como mínimo tan altos, como los requeridos para los materiales base. 16.6.8 Pruebas de impacto procedimientos de soldadura.
de
los
16.6.8.1 Generalidades. La resistencia al impacto de soldaduras y de las zonas afectadas por el calor en las placas de prueba de los procedimientos de soldadura deberá determinarse de acuerdo con el subinciso 16.6.7 y con los siguientes párrafos. 16.6.8.2 Cuando se requiera, las pruebas de impacto del procedimiento de soldadura deberán efectuarse cuando al soldar los materiales base, éstos necesiten prueba de impacto de acuerdo con el párrafo 9.2.9.2 o con el subinciso 9.5.2. Si se requieren pruebas de impacto para el metal de soldadura depositado, pero el metal base está exento de ellas (como en el caso del inciso 19.2), se deberán hacer placas de prueba del procedimiento de soldadura. El material de la placa de prueba deberá ser de la misma especificación que el material usado en el recipiente. Se tomará un juego de especímenes de pruebas de impacto con la ranura sobre el metal
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de soldadura; la zona afectada por el calor no necesitará probarse al impacto.
producción o inmediatamente antes del inicio de las soldaduras de producción.
16.6.8.3 Material con espesor mayor de 38.1 mm (1 1/2 pulg). Cuando se efectúen pruebas del procedimiento de soldadura en materiales con espesores mayores de 38.1 mm (1 1/2 pulg), se deberán tomar dos juegos de especímenes de pruebas de impacto de la soldadura; uno de ellos localizado cerca de la superficie [dentro del límite de 1.6 mm (1/16 pulg) de la superficie], de un lado del material, y el otro tomado tan cerca como sea práctico de la parte media del espesor, entre la superficie y el centro del espesor, del lado opuesto, como se describe en el párrafo 16.6.7.1.
16.6.9.2 Cuando se requiera, las placas de prueba de impacto de producción de recipientes se harán cuando al soldar los materiales base, éstos necesiten la prueba de impacto de acuerdo con el párrafo 9.2.9.2, con el inciso 19.2 o con el subinciso 9.5.2.
16.6.8.4 Variables esenciales. Para las pruebas de impacto se requerirán otras variables adicionales especificadas en el párrafo QW–250 de la sección IX del código ASME. 16.6.9 Placas de prueba de impacto en recipientes (Producción).
Cuando se requieran pruebas de impacto para el metal de soldadura depositado, pero el metal base esté exento de ellas (como en el caso del inciso 19.2), se deberán hacer placas de prueba de impacto del recipiente. El material de las placas de prueba deberá ser de la misma especificación que el material empleado en el recipiente. Se tomará un juego de especímenes de pruebas de impacto con la ranura del metal de soldadura; la zona afectada por el calor no necesita probarse al impacto. 16.6.9.3 Número necesario de placas de prueba de impacto para recipientes.
16.6.9.1 Generalidades. En adición a los requisitos del subinciso 16.6.8, las pruebas de impacto de soldaduras y de zonas afectadas por el calor deberán efectuarse de acuerdo con el subinciso 16.6.7, para cada procedimiento de soldadura calificado usando en cada recipiente o grupo de recipientes como se define en el párrafo 16.6.9.3. Las placas de prueba de impacto para los recipientes deberán tomarse de una de las coladas de acero usado en el recipiente o grupo de recipientes. En las juntas de categoría A, la placa de prueba deberá, donde sea practico, soldarse como una prolongación del extremo de la junta de producción de manera que la soldadura de la placa de prueba represente lo mejor posible, la calidad y tipo de soldadura de la junta del recipiente. En las juntas de categoría B que se suelden empleando un procedimiento de soldadura diferente al usado para las juntas de categoría A, se deberá soldar una placa de prueba bajo las condiciones de soldadura de producción usada en el recipiente, utilizando el mismo tipo de equipo, la misma localización y el mismo procedimiento empleado para las juntas; soldándose de acuerdo con las soldaduras de
a)
En cada recipiente, se deberá hacer una placa de prueba por cada procedimiento de soldadura empleado para las juntas con categoría A y B, a menos que el recipiente corresponda a uno de los definidos en los párrafos 16.6.9.3 (b) o 16.6.9.3 (c) además, para las juntas con categoría A y B se aplicarán los siguientes requisitos:
1)
Si se emplea soldadura automática o semiautomática, se deberá hacer una placa de prueba por cada posición empleada en la soldadura del recipiente.
2)
Si también se emplea soldadura manual, se hará únicamente una placa de prueba en la posición plana, excepto cuando la soldadura se vaya a efectuar en otras posiciones, se necesitará únicamente hacer una placa de prueba en posición vertical (cuando la mayor parte de las capas de soldadura se van a depositar en la dirección vertical hacia arriba). La placa de prueba soldada verticalmente, calificará el soldado manual de todas las posiciones.
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b)
c)
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Para diferentes recipientes o partes de recipientes soldados dentro de un periodo de tres meses en una posición, el espesor de la placa no debe variar más de 6.35 mm (1/4 pulg) o 25%, el que sea mayor, si el material es de la misma especificación y grado, debiéndose hacer una placa de prueba por cada 120 m (400 pies) de juntas soldadas con el mismo procedimiento. Para recipientes pequeños que no excedan las limitaciones de volumen de esta especificación, fabricados de una misma colada de material que requiera pruebas de impacto, se hará una junta soldada de prueba con el mismo electrodo y procedimiento de soldadura de manera que sea representativa de un lote de 100 recipientes o menos, o de una hornada de tratamiento térmico, el que sea menor.
16.6.10 Rechazo. Si la placa de prueba no cumple los requisitos de las pruebas de impacto, las soldaduras representadas por la placa son inaceptables, permitiendo hacer un nuevo tratamiento térmico, así como nuevas pruebas de impacto. 16.7
Prueba hidrostática.
los recipientes terminados 16.7.1 Todos deberán pasar satisfactoriamente la prueba hidrostática descrita a continuación, excepto aquellos recipientes que deban probarse de acuerdo con los requisitos de los incisos 16.8 o 16.9. 16.7.2 Todos los recipientes diseñados por presión interna, exceptuando lo prescrito en los subincisos 16.7.1 y 16.7.11, deberán sujetarse a una prueba de presión hidrostática, en la cual la presión deberá ser como mínimo (en cualquier punto del recipiente) de 1.3 veces la presión máxima permisible de trabajo o de diseño, multiplicada por la relación menor (para los materiales con que se construyó el recipiente) del valor del esfuerzo de trabajo “S” a la temperatura de prueba del recipiente, entre el valor del esfuerzo de trabajo “S” a la temperatura de diseño
(ver inciso 9.6 de la especificación P.2.0343.01). Esta presión de prueba se marcará sobre el recipiente. Todas las cargas que puedan existir durante esta prueba deberán tomarse en consideración. efectuarse una prueba 16.7.3 Podrá hidrostática, basada en la presión de cálculo, cuando exista un acuerdo entre PEP y el fabricante. La presión de prueba hidrostática en la parte superior del recipiente será la mínima de las presiones de prueba calculadas multiplicando la base para la presión de prueba calculada, para cada elemento a presión por 1.3 y reduciendo de este valor, el valor de la columna hidrostática sobre ese elemento. Cuando se use esta presión, PEP se reserva el derecho de pedir al fabricante que le proporcione los cálculos empleados para determinar la presión de prueba hidrostática de cualquier parte del recipiente. 16.7.4 Los requisitos del subinciso 16.7.2, especifican la presión mínima de prueba hidrostática estándar requerida por esta especificación. Los requisitos del subinciso 16.7.3, especifican una prueba especial basada en cálculos, pudiéndose usarse cualquier valor intermedio de presión. Esta especificación no indica un límite superior para la presión de prueba hidrostática; sin embargo cuando se exceda accidental o deliberadamente el valor de la presión de prueba determinada en el subinciso 16.7.3 en un grado tal, que el recipiente quede permanentemente sujeto a deformaciones visibles, PEP se reserva el derecho de rechazarlo. 16.7.5 Las unidades combinadas deberán probarse por medio de uno de los siguientes métodos: 16.7.5.1 Las cámaras de presión de unidades combinadas que hayan sido diseñadas para trabajar independientemente, deberán probarse hidrostáticamente como recipientes separados, es decir, se probará cada cámara, sin presión en la cámara adyacente.
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16.7.5.2 Cuando las cámaras a presión de unidades combinadas tienen sus elementos comunes diseñados para la presión diferencial máxima que pueda ocurrir durante el arranque, operación o paro, y dicha presión diferencial es menor que la presión más alta en las cámaras adyacentes, los elementos comunes se sujetarán a una presión de prueba hidrostática de por lo menos 1.3 veces la presión diferencial marcada en la unidad, corregida por temperatura, como se indica en el subinciso 16.7.2. Continuando la prueba de inspección de los elementos comunes como se indica en el subinciso 16.7.7, las cámaras adyacentes deberán probarse hidrostáticamente en forma simultánea (ver subincisos 16.7.2 o 16.7.3). Deberá tenerse cuidado de limitar la presión diferencial entre las cámaras a la presión usual cuando se prueben los elementos comunes. La placa de identificación y el Reporte de Datos del recipiente deberán describir los elementos comunes y sus limitaciones de presión diferencial. 16.7.6 Los recipientes de pared sencilla y las cámaras de los recipientes de cámaras múltiples diseñados para vacío o vacío parcial únicamente, deberán someterse a una prueba hidrostática interna o cuando no sea posible ésta, se hará una prueba neumática de acuerdo con lo especificado en el inciso 16.8. Cualquier tipo de prueba deberá efectuarse a una presión mínima de 1.3 veces la diferencia entre la presión atmosférica normal y la presión interna absoluta mínima de diseño. 16.7.7 A continuación de la aplicación de la presión de prueba hidrostática, deberá efectuarse una inspección de todas las juntas y conexiones. Dicha inspección deberá efectuarse a una presión mínima de 2/3 del valor de la presión de prueba. Esta presión deberá mantenerse durante 30 minutos como mínimo con objeto de hacer una inspección cuidadosa. La inspección visual para localizar fugas en juntas y conexiones a 2/3 de la presión de prueba hidrostática requerida, puede omitirse siempre y cuando:
1)
Se haga una prueba de fuga de gas.
2)
Se haga una substitución de la prueba de fuga de gas por acuerdo entre el fabricante y PEP.
3)
Todas las soldaduras que vayan a quedar ocultas después del ensamble, se revisen antes de hacer este ensamble.
4)
El recipiente no sea para contener sustancias letales.
16.7.8 Para la prueba hidrostática, se podrá utilizar cualquier líquido no peligroso a cualquier temperatura, siempre y cuando esté abajo de su punto de ebullición. Los combustibles líquidos que tengan un punto de auto - evaporación menor de 316 K (110 ºF), como los destilados del petróleo, pueden usarse únicamente en pruebas a temperaturas cercanas a la ambiente. Se recomienda que no se efectúen pruebas con líquidos a temperaturas menores de 288 K (60 ºF) y muy especialmente en aquellos casos de recipientes fabricados con materiales cuya resistencia a la fractura con fragilización a bajas temperaturas no se ha aumentado para dichas pruebas. La prueba de presión no deberá aplicarse hasta que el recipiente y su contenido estén aproximadamente a la misma temperatura: Es recomendable tener una pequeña válvula de alivio ajustada a 1 1/3 veces la presión de prueba en el sistema a presión, para el caso de que el recipiente se caliente y no haya personal que pueda cuidar el sistema. 16.7.9 Se deberán prever venteos en todos los puntos altos del recipiente en la posición en que se va a probar con objeto de eliminar las bolsas de aire del recipiente mientras éste se llena de líquido. 16.7.10 Antes de aplicar presión, se deberá inspeccionar el equipo de prueba para cerciorarse de que no hay fugas y que las líneas de llenado a baja presión y otros accesorios que no se someterán a la prueba de presión, han sido desconectados.
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16.7.11 La presión de prueba para recipientes esmaltados deberá ser igual a la presión máxima permisible de trabajo que se marcará en el recipiente. 16.7.12 Los recipientes galvanizados pueden probarse antes o después del galvanizado.
incrementará por pasos de 0.10 de la presión de prueba hasta alcanzar su valor total. Posteriormente, la presión de prueba deberá reducirse un 20 % y mantenerse ahí el tiempo suficiente para permitir la inspección total del recipiente; dicho tiempo no deberá ser menor de 10 minutos.
recipientes recubiertos 16.7.13 Los homogéneamente podrán probarse a presión antes o después de la terminación del recubrimiento, incluyendo las boquillas.
La inspección visual del recipiente al 80% de la presión de prueba puede omitirse siempre y cuando:
16.8
1)
Se haga una prueba de fuga de gas.
16.8.1 La prueba neumática podrá efectuarse en lugar de la prueba hidrostática descrita en el inciso 16.7, como se indica a continuación:
2)
Se haga una sustitución de la prueba de fuga de gas por un acuerdo entre el fabricante y PEP.
16.8.1.1 En los recipientes que se han diseñado y soportado de tal forma que no es posible llenarlos fácilmente con agua.
3)
Todas las soldaduras que vayan a quedar ocultas después del ensamble se revisen antes de hacer este ensamble.
16.8.1.2 En los recipientes que no se sequen fácilmente y se usen para servicios donde no pueda tolerarse cualquier traza del líquido de prueba, y las partes que hasta donde sea posible hayan sido previamente probadas hidrostáticamente a la presión indicada en el inciso 16.7.
4)
El recipiente no vaya a contener sustancias letales.
16.8.2 Con excepción de los recipientes esmaltados para los cuales la presión de prueba neumática deberá ser igual a la presión máxima permisible de trabajo que se marcará sobre el recipiente; la presión de prueba neumática deberá ser como mínimo 1.25 veces la presión máxima permisible de trabajo (que se marcará en el recipiente), multiplicada por la relación menor (para los materiales con que se construyó el recipiente) entre el valor del esfuerzo a la temperatura de prueba del recipiente y el valor del esfuerzo a la temperatura de diseño. En ningún caso, el valor de la presión de prueba neumática excederá de 1.25 veces la base para el cálculo de ésta.
16.9.1.1 La presión máxima permisible de trabajo para un recipiente es la presión máxima permisible en la parte superior del mismo en su posición normal de operación a la temperatura de operación especificada para esa presión y es el menor de los valores encontrados para la presión máxima permisible de trabajo en cualquiera de las partes esenciales del recipiente de acuerdo con lo estipulado en el párrafo 16.9.1.2, ajustado por cualquier diferencia de presión estática que pueda existir entre la parte considerada y la parte superior del recipiente.
Prueba neumática.
16.8.3 La presión dentro del recipiente deberá incrementarse gradualmente hasta la mitad de la presión de prueba, de ahí en adelante, ésta se
16.9 Pruebas para establecer la presión máxima permisible de trabajo. 16.9.1
Generalidades.
16.9.1.2 La presión máxima permisible de trabajo para una parte del recipiente es la presión máxima interior o exterior, incluida la presión estática sobre ella, tal y como se determina con las reglas y fórmulas de la especificación P.2.0343.01, en conjunto con cualquier combinación de cargas
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listadas en el inciso 9.7 de dicha especificación, las cuales pueden ocurrir simultáneamente para la temperatura de operación indicada y coincidente, excluyendo cualquier espesor de metal especificado como tolerancia para corrosión (ver inciso 10.4). 16.9.1.3 La presión máxima permisible de trabajo puede determinarse para más de una temperatura de operación indicada, usando para cada temperatura, el valor del esfuerzo permisible aplicable a cada una de ellas. 16.9.1.4 La presión máxima permisible de trabajo para recipientes o partes de recipientes cuya resistencia no puede calcularse con un grado satisfactorio de precisión, deberá establecerse de acuerdo con los requisitos de esta fracción, utilizando el procedimiento de prueba aplicable al tipo de carga y al material empleado en la fabricación. 16.9.1.5 Se han establecido dos tipos de pruebas para determinar la presión interna máxima permisible de trabajo, que son: 1)
2)
Pruebas basadas en la cedencia de la parte que será probada. Estas pruebas están limitadas a materiales con una relación entre el esfuerzo de cedencia mínimo especificado y la ultima resistencia a la tensión mínima especificada con valor de 0.625 o menor. Pruebas basadas en la destrucción del material.
16.9.1.6 Se deberá cuidar la seguridad del personal que hace la prueba cuando se efectúen éstas, debiéndose tomar especial cuidado cuando se efectúen las pruebas destructivas indicadas en el subinciso 16.9.13. 16.9.2 Las pruebas descritas en estos subincisos podrán aplicarse únicamente con el propósito de determinar la presión máxima permisible de trabajo de aquellos elementos o partes componentes cuyo espesor no pueda determinarse por medio de las reglas establecidas en la especificación P.2.0343.01. La presión máxima permisible de trabajo de todos los otros
elementos o partes componentes no debe ser mayor que la determinada por medio de las reglas aplicables de diseño. 16.9.3 El recipiente o parte del recipiente cuya presión máxima permisible de trabajo se establecerá por medio de estas pruebas, no deberán sujetarse previamente a ninguna presión mayor de 1.3 veces la presión máxima permisible de trabajo deseada o anticipada, corregida para la temperatura de operación como se indica en el subinciso 16.9.11. 16.9.4 Cuando se haya establecido la presión máxima permisible de trabajo de un recipiente o parte de éste por medio de pruebas, los duplicados con el mismo material, diseño y construcción, no necesitarán probarse, sino únicamente someterse a una prueba hidrostática de acuerdo con el inciso 16.7, o una prueba neumática de acuerdo con el inciso 16.8. Las dimensiones y espesor mínimo de la estructura por probar, no deberá tener diferencias con aquellas usadas efectivamente. Una parte similar geométricamente, puede calificarse por medio de una serie de pruebas que cubra completamente los límites de tamaño de la parte a presión. 16.9.5 Las pruebas para establecer la presión máxima permisible de trabajo deberán ser testificadas y aprobadas por el inspector autorizado. 16.9.6 Se permitirá una nueva prueba sobre un duplicado del recipiente o sobre parte del recipiente si hay errores o irregularidades que se hayan puesto de manifiesto en los resultados de las pruebas. 16.9.7 Como comprobación de que las mediciones se toman sobre las áreas más críticas, el inspector pedirá se aplique una lechada de cal o algún otro recubrimiento frágil en todas las áreas probables de altas concentraciones de esfuerzos, dentro de los procedimientos de prueba dados en los subincisos 16.9.14 y 16.9.15. Las superficies deberán estar limpias antes de la aplicación del recubrimiento con objeto de lograr una adhesión
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satisfactoria de éste. La técnica de aplicación deberá estar de acuerdo con el material de recubrimiento. NOTA: Las huellas deberán medirse, ya que son el resultado de los esfuerzos de membrana y de doblado dentro de los límites marcados en el inciso 9.8 de la especificación P.2.0343.01. 16.9.8
Tolerancia para corrosión.
Los procedimientos de prueba dados en este subinciso, dan la presión máxima permisible de trabajo para el espesor del material probado. Cuando el espesor, incluye un espesor adicional, como se prevé en el inciso 10.4, la presión máxima permisible de trabajo a la que se permitirá operar el recipiente se determinará multiplicando la presión máxima permisible de trabajo obtenida de la prueba por la siguiente relación:
(t − c ) t
t = espesor nominal del material en el punto más débil, en mm (pulg). c = tolerancia por corrosión, erosión o abrasión en mm (pulg). 16.9.10 Determinación de la resistencia a la cedencia y a la tensión.
Aplicación de la presión.
En los Procedimientos de Prueba con Recubrimiento Frágil del subinciso 16.9.12, Prueba de Medición de Deformación del subinciso 16.9.14 y Prueba de Medición del Desplazamiento dada en el subinciso 16.9.15, la presión hidrostática del recipiente o parte del mismo deberá aumentarse paulatinamente, hasta lograr un valor de aproximadamente la mitad de la presión de trabajo prevista, de ahí en adelante la presión deberá aumentarse por pasos con incrementos de aproximadamente 0.10 o menos del valor de la presión máxima permisible de trabajo prevista, hasta alcanzar el valor de la presión necesaria de acuerdo con el procedimiento de prueba. La presión deberá mantenerse estacionaria en cada paso, el tiempo suficiente para permitir efectuar las observaciones necesarias de acuerdo con el procedimiento de prueba y deberá bajarse hasta cero para permitir la determinación de cualquier deformación o huella permanente después de cada incremento de presión que indique un aumento en la deformación o desplazamiento sobre el incremento igual de presión interior. 16.9.9
Donde:
16.9.10.1 Para las pruebas basadas en la cedencia, dadas en los subincisos 16.9.12, 16.9.14, o 16.9.15, la resistencia a la cedencia (punto de cedencia para aquellos materiales que muestran el tipo de comportamiento de cedencia, indicado por una parte de la rodilla del diagrama de esfuerzo–deformación) del material en la parte probada, deberá determinarse de acuerdo con el método descrito en la especificación del material y tal como se describe en el estándar ASTM – E.8 - 99 “Pruebas de Tensión para Materiales Metálicos”. Para las pruebas basadas en la destrucción de los especímenes indicadas en el subinciso 16.9.13, se determinará en forma similar la resistencia a la tensión en lugar de la resistencia a la cedencia del material. 16.9.10.2 La resistencia a la tensión o a la cedencia determinadas en la forma indicada en el párrafo 16.9.10.1, será el promedio de 3 o 4 especímenes cortados de la parte probada, después de la que la prueba se ha terminado. Los especímenes deberán tomarse de una parte del material donde el esfuerzo durante la prueba no haya excedido la resistencia a la cedencia. Los especímenes no deben cortarse con flama, ya que afecta la resistencia del material. Si la resistencia a la cedencia o a la tensión no se determinó por medio de pruebas en especímenes de la parte a presión probada, como alternativa se dan los métodos descritos en los subincisos 16.9.12, 16.9.13, 16.9.14 y 16.9.15, para evaluar los resultados de las pruebas y determinar la presión máxima permisible de trabajo. 16.9.10.3 Cuando se tengan piezas excedentes iguales en existencia, del mismo material y a las cuales se les ha dado el mismo tratamiento
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térmico de relevado de esfuerzos que a la parte a presión, los especímenes de prueba se cortarán de dicho excedente de existencia. El espécimen no deberá tomarse por medio de corte con flama u otro medio que involucre el calor suficiente que pueda afectar las propiedades del espécimen. 16.9.11 Presión máxima permisible de trabajo a temperaturas elevadas. La presión máxima permisible de trabajo para recipientes y sus partes, que van a operar a temperaturas a las cuales el valor del esfuerzo permisible del material es menor que a la temperatura de prueba se determinará por medio de la fórmula siguiente:
hay señales evidentes de cedencia del material, al descascararse o agrietarse el recubrimiento frágil. La aplicación de presión deberá detenerse al menor signo de cedencia del material o si se desea, a una presión ligeramente menor. 16.9.12.2 La presión máxima permisible de trabajo “P” de partes probadas de acuerdo con este 2 párrafo, en kPa (lb/pulg ) a la temperatura de prueba, se calculará por medio de una de las siguientes formulas: a)
Si la resistencia promedio a la cedencia del material se determina de acuerdo con el subinciso 16.9.10.
P = 0.5H
S Po = Pt o St b)
Cuando se quiere eliminar el corte de probetas para pruebas de tensión y determinar la resistencia real a la cedencia del material bajo prueba, se podrá usar una de las siguientes fórmulas para determinar la presión máxima permisible de trabajo:
1)
Para acero al carbón que cumpla una especificación de material del estándar ASTM o del código ASME con una resistencia mínima a la tensión de 482 758 kPa (70 000 2 lb/pulg ) o menor, se usará:
Donde: Po = Presión máxima permisible de trabajo a la 2 temperatura de operación, kPa (lb/pulg ). Pt = Presión máxima permisible de trabajo a la 2 temperatura de prueba, kPa (lb/pulg ). So = Valor del esfuerzo máximo permitido a la 2 temperatura de operación, kPa (lb/pulg ). St = Valor del esfuerzo máximo permitido a la 2 temperatura de prueba, kPa (lb/pulg ).
S P = 0.5H (kPa) S + 352 .15
16.9.12 Procedimiento de prueba por medio de recubrimiento frágil. 16.9.12.1 Dentro de las limitaciones del párrafo 16.9.1.5 (1), este procedimiento puede usarse solamente para recipientes y sus partes bajo presión interna, construidos con materiales que definitivamente tienen un punto de cedencia determinado. Las partes componentes que requieran pruebas, se recubrirán con lechada de cal u otro recubrimiento frágil, de acuerdo con el subinciso 16.9.7. La presión se deberá aplicar de acuerdo con el subinciso 16.9.8. Las partes que se estén probando, deberán examinarse entre cada incremento de presión con objeto de observar si
Ys Ya
S 2 (lb/pulg ) P = 0.5H S + 5000 2)
Para cualquier material aceptado, listado en esta especificación, se usará: P = 0.4H
Donde: P = Presión máxima permitida de trabajo a la 2 temperatura de prueba. kPa (lb/pulg ).
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H = Presión de prueba hidrostática a la cual se 2 efectúo la prueba, kPa (lb/pulg ).
b)
Para partes construidas con materiales fundidos, con excepción del hierro fundido y hierro dúctil fundido:
Ys = Resistencia mínima especificada a la 2 cedencia, kPa (lb/pulg ). Ya = Resistencia promedio real a la cedencia de 2 las probetas probadas, kPa (lb/pulg ). S = Resistencia mínima especificada a la tensión, 2 kPa (lb/pulg ).
P=
Bf SE B SE o P = f 5S a 5S m
Donde: P = Presión máxima permisible de trabajo a la 2 temperatura de prueba, kPa (lb/pulg ).
Cuando se empleen las fórmulas de los párrafos 16.9.12.2 (b) (1) o 12.9.12.2 (b) (2), el material de la parte a presión, no deberá haber recibido ningún trabajo mecánico en frío ni en otro tratamiento que pueda elevar su resistencia a la cedencia arriba de lo normal.
E = Eficiencia de la junta soldada.
La presión máxima permisible de trabajo a otras temperaturas deberá determinarse de acuerdo con el subinciso 16.9.11.
S = Resistencia mínima a la tensión, especificada, 2 kPa (lb/pulg ).
16.9.13 Procedimiento de prueba destructiva.
Sa = Resistencia promedio real a la tensión de las 2 probetas, kPa (lb/pulg ).
16.9.13.1 Este procedimiento puede usarse en recipientes o partes de recipientes bajo presión interna cuando se empleen en la construcción de éstos, materiales, permitidos por esta especificación. La presión máxima permisible de trabajo de cualquier parte componente probada por este método, deberá establecerse por medio de una prueba hidrostática hasta la falla por ruptura de una muestra a tamaño natural de dicha parte a presión. Se deberá determinar la presión hidrostática a la que ocurre la ruptura del material. 16.9.13.2 La presión máxima permisible de trabajo 2 “P” en kPa (lb/pulg ) a la temperatura de prueba para las partes probadas de acuerdo con este párrafo, se deberá calcular por medio de una de las siguientes formulas: a)
Para partes construidas con materiales no fundidos.
P=
B SF BSE oP = f 5S a 5S m
2
B = Presión de prueba destructiva, kPa (lb/pulg ).
f = Factor de calidad de fundición como se define en el inciso 10.2.
Sm = Resistencia máxima a la tensión en los 2 límites dados en la especificación, kPa (lb/pulg ). La presión máxima permisible de trabajo a otras temperaturas, deberá determinarse de acuerdo con el subinciso 16.9.11. 16.9.14 Procedimiento de medición de deformaciones.
prueba
para
16.9.14.1 Dentro de las limitaciones del párrafo 16.9.1.5 (1), este procedimiento puede usarse en recipientes o partes de recipientes construidos con cualquier material de los permitidos para su uso por las reglas de esta especificación. Las deformaciones deberán medirse en la dirección del esfuerzo máximo, en las partes más altamente esforzadas (ver subinciso 16.9.7) por medio de medidores de deformaciones de cualquier tipo, capaces de medir deformaciones de hasta 0.001 27 mm (0.000 05 pulg), por pulgada de longitud. La presión deberá aplicarse como se indica en el subinciso 16.9.8.
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16.9.14.2 Después de cada incremento de presión se deberán tomar y registrar, tanto las lecturas de los medidores de deformaciones como la presión hidrostática. La presión deberá liberarse después de cada incremento de presión y determinará cualquier deformación permanente en cada medidor que indique un aumento de deformación, sobre el incremento igual de presión anterior. La aplicación de los incrementos de presión se hará solamente una vez. 16.9.14.3 Para cada medidor de deformaciones se deberán elaborar dos curvas de deformaciones contra la presión de prueba: una indicando la deformación bajo la acción de la presión y la otra indicando la deformación permanente después de aliviar la presión. La prueba deberá detenerse cuando la presión de prueba alcance el valor “H”, el cual justificará, por medio de la fórmula, la presión de trabajo deseada, pero su valor no deberá exceder el límite dado abajo para los puntos trazados de línea de mayor deformación medida, según el material empleado. a)
Deformación permanente del 0.2% para aleación a base de aluminio y a base de níquel.
b)
Deformación permanente del 0.2% para aceros al carbón, de baja aleación y de alta aleación.
c)
Deformación del 0.5% bajo presión para aleaciones a base de cobre.
16.9.14.4 La presión máxima permisible de trabajo “P” a la temperatura de prueba para las partes probadas de acuerdo con este párrafo, se calculará por medio de una de las siguientes fórmulas: a)
Si la resistencia a la cedencia promedio se determina de acuerdo con el subinciso 16.9.10; Y P = 0.5H s Ya
b)
Si la resistencia promedio real a la cedencia no se determina por medio de probetas; P = 0.4H
Donde: P = Presión máxima permisible de trabajo de la 2 parte probada, kPa (lb/pulg ). H = Presión hidrostática de prueba a la cual se detuvo la prueba, de acuerdo con el párrafo 2 16.9.14.3, kPa (lb/pulg ). Ys = Resistencia mínima 2 especificada kPa (lb/pulg ).
a
la
cedencia
Ya = Resistencia promedio real a la cedencia de 2 las muestras de prueba, kPa (lb/pulg ). La presión máxima permisible de trabajo a otras temperaturas se deberá determinar de acuerdo con el subinciso 16.9.11. 16.9.15 Procedimiento para la prueba de medición del desplazamiento. 16.9.15.1 Dentro de las limitaciones del párrafo 16.9.1.2, este procedimiento puede usarse solamente para recipientes y sus partes, bajo presión interna construidos con materiales que definitivamente tienen un punto de cedencia determinado. El desplazamiento deberá medirse en las partes más altamente esforzadas (ver subinciso 16.9.7), por medio de un dispositivo de medición de cualquier tipo, capaz de medir hasta 0.0254 mm (0.001 pulg). El desplazamiento podrá medirse entre dos puntos de referencia, diametralmente opuestos de una estructura simétrica o entre puntos de referencia, y puntos de base fija. La presión deberá aplicarse como se indica en el subinciso 16.9.8. 16.9.15.2 Después de cada incremento de presión se deberán tomar y registrar las lecturas de desplazamiento y presión de prueba hidrostática. La presión deberá relevarse, debiendo hacerse una revisión después de cada incremento de
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Y P = 0.5H s Ya
presión para localizar deformaciones permanentes que indiquen que ha habido un aumento de la deformación al aplicar el último incremento de presión. La aplicación de los incrementos de presión se deberá hacer solamente una vez. Deberá tenerse cuidado y asegurarse de que las lecturas representan únicamente desplazamientos de las partes en las cuales se están haciendo las mediciones y que no incluyen cualquier deslizamiento de los dispositivos de medición, cualquier movimiento de los puntos de base fijos o cualquier movimiento como un conjunto de la parte a presión. 16.9.15.3 Para cada punto de referencia se deberán trazar dos curvas de desplazamiento contra prueba de presión hidrostática conforme avanza la prueba; en una se indicará el desplazamiento bajo presión y en la otra los desplazamientos permanentes cuando la presión ha sido relevada. La prueba deberá detenerse cuando se observe que la curva representativa del desplazamiento bajo presión se sale de la línea recta. 16.9.15.4 La presión coincidente con el límite de proporcionalidad del material deberá determinarse anotando la presión a la que la curva representativa del desplazamiento se desvía de la línea recta. La presión en el límite de proporcionalidad puede comprobarse con la curva de desplazamiento permanente, localizando en ella el punto donde el desplazamiento permanente empieza a incrementarse regularmente por los incrementos adicionales de presión. La deformación permanente al principio de la curva que resulta de la igualación de esfuerzos e irregularidades en el material; deberá descartarse. 16.9.15.5 La presión máxima permisible de trabajo “P” a la temperatura de prueba para las partes probadas de acuerdo con este procedimiento, deberá calcularse de acuerdo con una de las siguientes formulas: a)
Si la resistencia promedio a la cedencia se determina de acuerdo con el subinciso 16.9.10.
b)
Para eliminar la necesidad de cortar probetas para prueba de tensión y determinar la resistencia real a la cedencia del material bajo prueba, se usará una de las siguientes fórmulas para determinar la presión máxima permisible de trabajo:
1)
Para acero al carbón que cumpla una especificación de material del estándar ASTM o del código ASME con una resistencia mínima a la tensión de 482 758 kPa (70 000 2 lb/pulg ) o menor, se usará:
S Pp = 0.5H (kPa) + S 352 . 15 S 2 P p = 0.5H (lb/pulg ) S + 5000 2)
Para cualquier material listado en esta especificación, Pp = 0.4H
Donde : Pp = Presión máxima permisible de trabajo, kPa 2 (lb/pulg ) a la temperatura de prueba. H = Presión de prueba hidrostática coincidente con el límite proporcional del elemento más débil de la 2 parte componente probada, kPa (lb/pulg ). Ys = Resistencia mínima especificada a la 2 cedencia kPa (lb/pulg ). Ya = Resistencia promedio a la cedencia de las 2 muestras de prueba, kPa (lb/pulg ). S = Resistencia mínima especificada a la tensión, 2 kPa (lb/pulg ). Cuando se empleen las fórmulas 1 y 2 del párrafo 16.9.15.5 (a) o 16.9.15.5 (b), el material de la parte a presión no deberá haber tenido ningún trabajo
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mecánico en frío ni otro tratamiento que tienda a elevar la resistencia a la cedencia arriba de lo normal. La presión máxima permisible a otras temperaturas se determinará de acuerdo con el subinciso 16.9.11.
16.10.4 PEP se reserva el derecho de solicitar la recalibración de manómetros cuantas veces sea necesario.
16.9.16 Procedimiento para recipientes con cámaras de forma especial, sujetas a falla por colapso.
16.11.1 Los métodos de pruebas no destructivas que se deberán aplicar cuando se especifique en la inspección de recipientes y sus partes, se citan en los incisos 16.12, al 16.15 inclusive.
16.9.16.1 Las cámaras a presión de recipientes, con partes que tienen formas diferentes a un cilindro completamente circular, las cabezas formadas y las chaquetas de recipientes circulares que se extienden solamente sobre una parte de la circunferencia que no están totalmente reforzadas, soportarán sin deformación excesiva una prueba hidrostática no menor de 3 veces la presión máxima permisible de trabajo deseada. 16.9.16.2 La presión máxima permisible de trabajo a otras temperaturas deberán determinarse de acuerdo con el subinciso 16.9.11. 16.10
Manómetro de prueba.
16.10.1 Se deberá conectar un manómetro de indicación directamente al recipiente. Si el manómetro no es visible al operador que controla la presión aplicada, se deberá colocar otro manómetro en un sitio donde quede visible al operador durante toda la prueba. Cuando PEP lo especifique se usará un manómetro registrador además de los indicadores ya previstos. 16.10.2 Para los manómetros indicadores empleados en las pruebas es recomendable que sus carátulas tengan escalas graduadas en límites que abarquen aproximadamente el doble de la presión máxima de prueba prevista, pero en ningún caso los límites deberán abarcar menos de 1 1/2 veces dicha presión. los manómetros deberán 16.10.3 Todos calibrarse contra un probador de pesos muertos o contra un manómetro patrón calibrado. Los manómetros deberán recalibrarse en cualquier ocasión en que haya alguna razón para creer que están indicando erróneamente.
16.11
Pruebas no destructivas.
16.12 Método de inspección por partículas magnéticas. 16.12.1 Generalidades. 16.12.1.1 En los siguientes párrafos se dan los procedimientos que deberán seguirse cuando se especifique en esta especificación una inspección por el método de partículas magnéticas. 16.12.1.2 Además de lo especificado en estos párrafos, la inspección por el método de partícula magnética deberá cumplir lo especificado en los métodos y procedimientos del artículo 7 de la sección V del código ASME. 16.12.2 Certificado de la aptitud del personal de inspección de pruebas no destructivas. El fabricante deberá certificar que el personal que efectúe la inspección con el método de partícula magnética reúna los siguientes requisitos: 16.12.2.1 Tiene una vista, con corrección si es necesario, equivalente 20/30 por distancia y que está apto para leer la carta estándar tipo Jaeger No. 2 a una distancia mínima de 304.8 mm (12 pulg). Este requisito tendrá que verificarse anualmente. 16.12.2.2 Es competente en la técnica de inspección con el método de partícula magnética, incluyendo esta inspección la interpretación y evaluación de los resultados, excepto cuando el método de inspección consista de más de una operación; el fabricante certificará que dicha persona ha sido calificada únicamente para una o más de esas operaciones.
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16.12.3 Evaluación de las indicaciones.
16.12.4.3 Inspección de las superficies donde fueron removidos los defectos.
16.12.3.1 Las discontinuidades y defectos podrán ser señalados por la retención de partículas magnéticas. No todas las señales son necesariamente defectos; de cualquier manera, toda aspereza excesiva de la superficie, variación de la permeabilidad magnética (tal como extremos de zonas afectadas por el calor), etc. Podrán producir indicaciones similares. Aunque se crea que las indicaciones no son relevantes, cada tipo de indicaciones deberá ser inspeccionada, para determinar si se tiene o no discontinuidades lineales o relevantes. 16.12.4 Patrones aceptables. 16.12.4.1 Defectos inaceptables y requisitos de reparación. Todos los defectos alineados son inaceptables, deberán ser removidos y reparados de acuerdo con los requisitos aplicables de esta especificación. Cuando un defecto es removido por esmerilado o cincelado, y el soldado subsecuente no sea necesario, deberá tenerse cuidado de conformar la superficie, con el fin de eliminar cualquier ranura de aristas agudas. Cuando aparezca un defecto, éste deberá ser removido y el área deberá ser inspeccionada nuevamente con el mismo método, con el fin de verificar que dicho defecto ha sido removido completamente. Si se hace la reparación con soldadura, el área reparada deberá inspeccionarse nuevamente con el mismo método. 16.12.4.2 Tratamiento de imperfecciones que se cree no importantes. Cualquier indicación de una imperfección que se crea no de importancia, debe ser considerada como defecto, a menos que por medio de una nueva inspección por el mismo método o por otro método no destructivo y/o por acondicionamiento superficial, se demuestre que no existe ningún defecto inaceptable.
en
Después que se estime que el defecto fue removido, y antes de hacer la reparación con soldadura, el área deberá inspeccionarse por un método apropiado, para asegurar que el defecto ha sido eliminado. 16.12.4.4 Nueva reparadas.
inspección
de
las
áreas
Después de haberse efectuado la reparación, el área reparada deberá quedar integrada a la superficie que la circunda, evitándose la formación de ranuras, hendiduras o aristas, y deberá inspeccionarse nuevamente por el método de partícula magnética y por todos los métodos de inspección que fueron originalmente requeridos en la zona afectada, excepto que podrá omitirse una nueva inspección radiográfica, cuando el espesor de la reparación sea menor que la sensibilidad radiográfica requerida. 16.13 Métodos de inspección con líquidos penetrantes. 16.13.1 Generalidades. 16.13.1.1 En este párrafo se describen los métodos que deben emplearse cuando una inspección con líquidos penetrantes se indica en esta especificación. 16.13.1.2 Deberá aplicarse el artículo 6 de la sección V del código ASME para detallar los requisitos de los métodos, procedimientos y calificación, a menos que se indique otra cosa en esta especificación. 16.13.1.3 La aplicación satisfactoria de este método de inspección requiere destreza especial en las técnicas involucradas, así como en la interpretación de los resultados. Estos requisitos especificados presumen su aplicación por personal con bastante experiencia en la aplicación y evaluación de este método.
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16.13.2 Certificación de la competencia del personal que realiza pruebas no destructivas. El fabricante deberá certificar que el personal que efectúe la inspección por el método de líquido penetrante reúne los siguientes requisitos: 16.13.2.1 Que tiene una vista, con corrección si es necesario, equivalente a 20/30 por distancia y que es apto para leer la carta estándar tipo Jaeger No.2 a una distancia mínima de 304.8 mm (12 pulg). Este requisito tendrá que verificarse anualmente. 16.13.2.2 Que es competente en la técnica del método de inspección por líquido penetrante incluyendo en esta inspección, la interpretación y evaluación de los resultados, excepto cuando el método de inspección consista de más de una operación, el fabricante certificará que la persona ha sido calificada solamente para una o más de esas operaciones. 16.13.3 Evaluación de las indicaciones. Las indicaciones relevantes son el resultado de las discontinuidades mecánicas, y son las siguientes: 16.13.3.1 Las indicaciones alineadas son las que su longitud es mayor de tres veces su ancho. Solamente las indicaciones con dimensiones mayores de 1.6 mm (1/16 pulg) deben ser consideradas como relevantes. 16.13.3.2 Las indicaciones redondas, circulares o elípticas con una longitud menor de 3 veces el ancho. 16.13.3.3 Cualquier indicación dudosa o ambigua, la que debe ser inspeccionada nuevamente para verificar si existe o no un defecto real.
16.13.4.1 Todas las superficies que hayan sido inspeccionadas deberán estar libres de Indicaciones alineadas relevantes. 16.13.4.2 Cuatro o más defectos redondos alineados, separados entre sí por 1.59 mm (1/16 pulg) o menos (orilla a orilla), excepto la especificación del material establezca requisitos diferentes para su aceptación, hasta donde los defectos sean de importancia. 16.13.5 Remoción y reparación de defectos. Las imperfecciones inaceptables deben ser removidas, debiendo hacerse una nueva inspección para asegurarse de su eliminación total. Siempre que un defecto sea removido y no se requiera reparación con soldadura, la superficie reparada, deberá quedar integrada a la superficie de la circunda, de manera de evitar ranuras, hendiduras o aristas agudas. Cuando se requiera soldadura después de la remoción de un defecto, el área deberá limpiarse y la soldadura deberá efectuarse de acuerdo con los procedimientos de soldadura calificados. Las reparaciones terminadas, deberán inspeccionarse nuevamente por el método utilizado originalmente para la detección del defecto. 16.13.5.1 Tratamiento de las imperfecciones que se cree no importantes. Cualquier indicación de una imperfección que se cree no es de importancia, debe ser considerada como defecto, a menos que por medio de una nueva inspección con el mismo método o con otro método no destructivo y/o por acondicionamiento superficial, se demuestre que no existe defecto alguno. 16.13.5.2 Inspección de las superficies donde fueron removidos los defectos.
16.13.4 Patrones aceptables. Los siguientes patrones de aceptación deben aplicarse, a menos que se indiquen otros para aplicaciones especificas dentro de esta especificación.
Después que se estime que el defecto ha sido removido y antes de hacer las soldaduras de reparación, el área deberá inspeccionarse por cualquier método apropiado que asegure que el defecto ha sido eliminado.
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16.13.5.3 Inspección de las áreas reparadas.
Siendo “t” el espesor de la soldadura por inspeccionar.
Después de haber sido efectuada la reparación, el área reparada, deberá quedar integrada a la superficie que la circunda. 16.14 Inspección soldaduras.
ultrasónica
de
las
16.14.1 Generalidades. 16.14.1.1 En este inciso, se describen los métodos que deben emplearse cuando se especifique una inspección ultrasónica de las soldaduras. 16.14.1.2 Deberá aplicarse el artículo 5 de la sección V del código ASME, para detallar los requisitos de los métodos, procedimientos y calificaciones, a menos que se especifique aquí otra cosa. 16.14.2 Certificación de la competencia de los inspectores de pruebas no destructivas. 16.14.2.1 El personal que ejecute las inspecciones ultrasónicas bajo las reglas de esta especificación, deberá ser calificado de acuerdo con los suplementos y apéndices del código SNT–TC–1A, cuando sea aplicable a la técnica y métodos usados. 16.14.3 Patrones rechazo.
para
aceptaciones
16.14.3.2 Si dos miembros de la junta soldada tienen diferente espesor en la soldadura, “t” se considerará el más delgado de esos dos espesores. las indicaciones son 16.14.3.3 Cuando interpretadas como grietas, falta de fusión o penetración incompleta estas, serán inaceptables sin importar su longitud. 16.14.4 Reporte de inspección. El fabricante deberá preparar un reporte de la inspección ultrasónica y una copia de dicho reporte deberá retenerse hasta que el reporte de datos sea firmado y entregado a PEP. El reporte debe contener la información requerida en la sección V del código ASME; además, deberá hacerse un registro de las áreas reparadas con los resultados de la nueva inspección de estas áreas. El fabricante deberá conservar también un registro de todas las reflexiones de las áreas incorrectas, cuyas respuestas excedan de 50% del nivel de referencia. Este registro debe localizar cada área, el nivel de respuesta, las dimensiones, la profundidad abajo de la superficie y su clasificación.
o 16.15
Cartas de porosidad.
Los siguientes patrones deberán aplicarse, a menos que se indiquen otros para aplicaciones determinadas, dentro de esta especificación.
16.15.1 Patrones porosidades en radiográficamente.
16.14.3.1 Los defectos alineados son inaceptables si su amplitud excede el nivel de referencia y su longitud excede los siguientes límites:
16.15.1.1 Estos patrones son aplicables materiales ferríticos, austeníticos y no ferrosos.
a)
6.35 mm (1/4 pulg) para “t” hasta 19.05 mm (3/4 pulg).
b)
t/3 para “t” desde 19.05 mm (3/4 pulg) hasta 57.15 mm (2 1/4 pulg) inclusive.
c)
19.05 mm (3/4 pulg) para “t” arriba de 57.15 mm (2 1/4 pulg).
de aceptación para soldaduras, determinadas
a
16.15.2 El área total de porosidad determinada en la película radiográfica no deberá exceder de 2 2 38.7 T mm (0.060 T pulg ) en cualquier longitud de soldadura de 152.4 mm (6 pulg); en donde T es el espesor de la soldadura. Si la longitud de soldadura es menor de 152.4 mm (6 pulg), el área total de porosidad se deberá reducir proporcionalmente.
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16.15.2.1 La dimensión máxima del poro deberá ser 0.2 T o 3.2mm (1/8 pulg), el que sea menor, excepto en aquellos poros aislados, separados de otros adyacentes por una distancia de 25.4mm (1 pulg) o más, en cuyo caso la dimensión máxima del poro podrá ser 0.3 T o 6.35 mm (1/4 pulg), el que sea menor. 16.15.2.2 Las imágenes oscuras de forma generalmente circular u oval deberán interpretarse como porosidad para los propósitos de esta especificación. 16.15.3 Las cartas de porosidad de esta especificación (ver figuras 31 a 35), ilustran varios tipos de indicaciones de porosidad: asociadas y semejantes, y dispersas al azar. Estas cartas para cada espesor de soldadura, representan la porosidad máxima aceptable. Las cartas representan a escala, las radiografías de 152.4 mm (6 pulg) de longitud de soldadura, y deberán ser amplificadas a tamaño natural para su uso. La distribución de porosidad mostrada en las cartas no son necesariamente modelos que puedan aparecer en las radiografías, paro sí son típicas del número y tamaño de las indicaciones permitidas. Cuando las indicaciones de porosidad difieren significativamente de estas cartas de porosidad, el número y tamaño real de los poros deberá medirse, y calcularse el área total de porosidad. 16.15.4 En cualquier longitud de soldadura de 25.4 mm (1 pulg) o 2 T la que sea menor, la porosidad podrá estar agrupada en una concentración de 4 veces 0.06 T (permitido). Dicho agrupamiento de porosidad deberá estar incluido en la porosidad correspondiente en cualquier longitud de 152.4 mm (6 pulg) de soldadura que incluya el agrupamiento. 16.15.5 Las porosidades alineadas pueden aceptarse siempre y cuando la suma del diámetro de sus poros no sea mayor que “T” en una longitud de “12 T” o 152.4 mm (6 pulg), la que sea menor, y previniendo que entre cada poro exista una separación mínima de por lo menos 6 veces el diámetro del poro mayor. Las indicaciones de porosidad alineada, deberán sumarse para
computar el área total de indicaciones permisibles en cualquier longitud de 152.4 mm (6 pulg) de soldadura. indicaciones de porosidad 16.15.6 Las permisibles para espesores de soldadura intermedios a los mostrados en las figuras 31 a 35, pueden evaluarse ya sea por comparación con el espesor de material inmediato más delgado o por cálculo de acuerdo con la tabla 27. La porosidad permisible para espesores mayores 2 no deberá exceder de 0.060 T pulg en cualquier longitud de soldadura de 152.4 mm (6 pulg).
17. Requisitos de inspección y pruebas para recipientes soldados. 17.1
Generalidades.
Las reglas de los siguientes incisos se aplican específicamente a la inspección y pruebas de los recipientes a presión y a las partes de recipientes que se fabrican con soldadura y se usan en conjunto con los requisitos generales y particulares de esta especificación. 17.2 Comprobación del procedimiento de soldadura. El inspector deberá asegurarse que los procedimientos de soldadura empleados en la fabricación del recipiente a presión, han sido calificados de acuerdo con lo especificado en la sección IX del código ASME. El fabricante deberá presentar al inspector todas las evidencias de que estos requisitos se han cumplido. 17.3 Verificación de la calificación de los soldadores y operadores de máquinas soldadoras. 17.3.1 El inspector debe asegurarse de que se utilicen únicamente soldadores y operadores de máquinas soldadoras calificados; por lo que el fabricante certificará que la soldadura en un recipiente ha sido efectuada únicamente por soldadores y operadores de máquinas soldadoras
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que han sido calificados de acuerdo con la sección IX del código ASME. 17.3.2 El fabricante proporcionará a PEP una copia certificada del registro de pruebas de calificación de cada soldador y operador de máquina soldadora. PEP se reserva el derecho de solicitar y atestiguar las pruebas de procedimiento de soldadura y de la habilidad de los soldadores y operadores de máquinas soldadoras. 17.4
Verificación del tratamiento térmico.
17.4.1 El inspector verificará físicamente que el tratamiento térmico después de la soldadura se ha efectuado correctamente y que las lecturas de temperatura corresponden a los requisitos de este tratamiento. 17.5 Inspección soldaduras en neumáticamente.
no destructiva de las recipientes probados
17.6.1.2 Para cada orden de trabajo, un juego completo de radiografías y registros como los descritos en el párrafo T–283 del Artículo 2 de la sección V del código ASME, deberá ser conservado por el fabricante durante un periodo mínimo de cinco años. radiografistas deberán ser 17.6.1.3 Los calificados de acuerdo con la práctica recomendada para calificación y certificación del personal de pruebas no destructivas SNT–TC–1A, sus suplementos y apéndices de la sociedad americana de pruebas no destructivas, tanto como sean aplicables para la técnica y métodos utilizados. 17.6.1.4 Los requisitos del Artículo 2 párrafo T-281 de la sección V del código ASME, serán utilizados únicamente como guía. La aceptación final de las radiografías estará basada en la habilidad para observar la imagen del penetrómetro prescrito y el orificio del penetrómetro especificado.
Con el propósito de descubrir posibles fisuras en los recipientes a presión soldados que vayan a probarse neumáticamente de acuerdo con el inciso 16.8, se inspeccionará la longitud total de las siguientes soldaduras: Dicha inspección podrá efectuarse ya sea por el método de partícula magnética o por el de líquido penetrante.
17.6.2 Las secciones de soldadura que muestren en la radiografía cualquiera de los siguientes defectos, deberán considerarse como inaceptables y deben repararse como se prevé en el inciso 11.26; la reparación deberá radiografiarse de acuerdo con este inciso 17.6.
17.5.1 Todas las soldaduras alrededor de las aberturas.
17.6.2.1 Cualquier tipo de fisura, falta de fusión o penetración incompletas.
17.5.2 Todas las soldaduras de unión, incluidas las soldaduras de unión de partes no sujetas a presión a partes sujetas a presión que tengan un espesor de garganta mayor de 6.3 mm (1/4 pulg).
17.6.2.2 Cualquier inclusión alargada de escoria cuya longitud sea mayor de:
17.6 Inspección soldadas.
radiográfica
de
a)
6.3 mm (1/4 pulg) para t hasta 19 mm (3/4 pulg).
b)
1/3 t, para t desde 19 mm (3/4 pulg) hasta 57.1 mm (2 1/4 pulg).
c)
19 mm (3/4 pulg), para t mayor de 57.1 mm. (2 1/4 pulg).
juntas
17.6.1 Todas las juntas soldadas que deban radiografiarse, deberán inspeccionarse de acuerdo con el Artículo 2 de la sección V del código ASME, excepto lo especificado a continuación:
Siendo t el espesor de la soldadura. 17.6.1.1 El refuerzo a cada lado de todas las juntas soldadas a tope no deberá exceder de los espesores de la tabla 28.
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17.6.2.3 Cualquier grupo de inclusiones de escoria alineada que tenga una longitud total mayor que t en una longitud de 12t, excepto cuando la distancia entre imperfecciones sucesivas exceda de 6L, siendo L la longitud de la imperfección más larga del grupo.
soldadura total representada, deberá rechazarse. La soldadura total rechazada deberá removerse, debiendo soldarse la junta nuevamente, o también a opción del fabricante la soldadura total representada podrá radiografiarse completamente y únicamente repararse las soldaduras defectuosas.
17.6.2.4 La porosidad exceda lo especificado en los patrones de aceptación del inciso 16.15. c) 17.6.3 Radiografías soldadas.
parciales
de
juntas
17.6.3.1 Cuando una soldadura a tope con categoría B o C, parcialmente radiografiada de acuerdo con el párrafo 11.6.1.5 (b), es aceptable de acuerdo con el subinciso 17.6.2, la longitud total de la soldadura representada por dicha radiografía parcial, es aceptable. 17.6.3.2 Cuando una soldadura a tope con categoría B o C parcialmente radiografiada de acuerdo con el párrafo 11.6.1.5 (b), se descubre que en una o en ambas radiografías las soldaduras no cumplen con la calidad mínima requerida en el subinciso 17.6.2, dos secciones de soldadura adicionales de una longitud mínima de 152.4 mm (6 pulg) cada una, deberán inspeccionarse radiográficamente en otra ubicación de la misma unidad de soldadura. La ubicación de esas radiografías adicionales deberá ser aprobada por el inspector. a)
b)
Si las dos secciones adicionales, inspeccionadas, demuestran que la soldadura reúne los requisitos mínimos de calidad del subinciso 17.6.2, la soldadura total representada por las cuatro radiografías, es aceptable. La soldadura defectuosa descubierta por las primeras radiografías deberá removerse y el área deberá repararse con soldadura. Las áreas de soldadura reparadas deberán inspeccionarse radiográficamente de acuerdo con los requisitos de este inciso 17.6. Si cualquiera de las dos secciones adicionales inspeccionadas demuestran que la soldadura no cumple los requisitos mínimos de calidad del subinciso 17.6.2, la
La soldadura de reparación deberá efectuarse utilizando un procedimiento calificado y de una manera aceptada por el inspector. La junta soldada nuevamente deberá ser radiografiada parcialmente de acuerdo con el párrafo 7.6.1.5 (b), o las áreas reparadas con soldadura deberán inspeccionarse radiográficamente de acuerdo con este inciso 17.6.
17.7 Inspección radiográfica intermitente de juntas soldadas. 17.7.1 El radiografiado intermitente de una junta soldada está reconocido como un instrumento efectivo de inspección. Las reglas para el radiografiado intermitente se consideran como una ayuda para el control de calidad. Con las radiografías intermitentes efectuadas inmediatamente después de que un soldador o un operador ha terminado su unidad de soldadura, se comprueba si el trabajo se hace o no, de acuerdo con un procedimiento satisfactorio. Si el trabajo no es satisfactorio, se deberán dar los pasos correctivos para mejorar la soldadura en las unidades de soldadura subsecuentes, lo que indudablemente mejorará la calidad de la soldadura. La radiografía intermitente, de acuerdo con estas reglas, no asegura un nivel de calidad predeterminado para todo el producto fabricado. Debe reconocerse que un recipiente aceptado bajo estas reglas de radiografía intermitente puede contener defectos que podrán ser descubiertos en una inspección posterior. Si hay necesidad de eliminar todos los defectos de la soldadura (descubiertos radiográficamente en un recipiente), entonces deberá radiografiarse el 100% de ésta.
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17.7.2 Los recipientes y partes de recipientes que tienen juntas soldadas a tope que no se radiografíen en toda su longitud y que requieran radiografiado intermitente de acuerdo con otros párrafos de esta especificación, deberán inspeccionarse localmente con este tipo de radiografías como se prevé aquí, excepto aquellos recipientes o sus partes diseñados únicamente para presión externa. 17.7.3 Alcance mínimo de la inspección radiográfica intermitente. 17.7.3.1 Se deberá inspeccionar una zona en los primeros 15.24 m (50 pies) de soldadura de cada recipiente y una zona extra por cada 15.24 m (50 pies) o fracción adicional de soldadura, excepto que, cuando bajo las reglas de este párrafo, se fabriquen recipientes idénticos con una longitud de costura, menor de 15.24 m (50 pies), entonces podrá representarse por una radiografía intermitente cada incremento de soldadura de 15.24 m (50 pies). 17.7.3.2 Las zonas adicionales de inspección que puedan requerirse, deberán seleccionarse de manera que se efectúe una inspección de la soldadura por cada operador de soldadora o soldador. Cuando dos o más soldadores u operadores de soldadora efectúen soldadura en varias capas en una junta o en ambos lados de una junta con doble soldadura a tope, una radiografía intermitente podrá representar el trabajo de ambos soldadores u operadores de soldadora. 17.7.3.3 Cada radiografía intermitente deberá efectuarse tan pronto como sea posible, después de terminado el incremento de soldadura que se va a inspeccionar. La localización de la zona de inspección deberá seleccionarla y marcarla el inspector. 17.7.4 Reglas para la inspección radiográfica intermitente. La inspección radiográfica intermitente deberá efectuarse de acuerdo con la técnica descrita en el inciso 17.6. La longitud mínima de la radiografía intermitente será de 152.4 mm (6 pulg). Las
radiografías intermitentes pueden ser archivadas o desechadas por el fabricante, después de la aceptación del recipiente por PEP. La aceptación de las soldaduras con radiografías intermitentes se juzgará por las siguientes reglas. 17.7.4.1 Las soldaduras en las que las radiografías muestren cualquier tipo de fisura o zona de falta de penetración u fusión incompleta, serán inaceptables. 17.7.4.2 Las soldaduras en las que las radiografías muestren inclusiones de escoria o cavidades, serán inaceptables si la longitud de cualquier imperfección es mayor de 2T/3, en donde T es el espesor de la placa más delgada. Si existen varias imperfecciones en línea dentro de los límites anteriores, las soldaduras se aceptarán, si la suma de la dimensión más larga de todas las imperfecciones, no es mayor de T en una longitud de 6T (proporcionalmente para radiografías menores de 6T) y si las imperfecciones más largas consideradas están separadas por lo menos una distancia 3L con metal de soldadura aceptable, siendo L la longitud de la imperfección más larga. La longitud máxima aceptable de una imperfección será de 19 mm (3/4 pulg). Cualquier imperfección con una longitud menor a 6.3 mm (1/4 pulg) será aceptable en cualquier espesor de placa. 17.7.4.3 La porosidad no es un factor de la aceptabilidad de las soldaduras que no requieran radiografiado total. 17.7.5
Evaluación y verificación.
17.7.5.1 Cuando una zona se ha radiografiado de acuerdo con los párrafos 17.7.3.1 o 17.7.3.2 y es aceptable de acuerdo con los párrafos 17.7.4.1 y 17.7.4.2, la longitud total de la soldadura representada por esta radiografía es aceptable. 17.7.5.2 Cuando una zona que ha sido radiografiada de acuerdo con los párrafos 17.7.3.1 o 17.7.3.2 se ha examinado, y la radiografía revela que la soldadura no cumple los requisitos mínimos de calidad de los párrafos 17.7.4.1 y 17.7.4.2, se deberán inspeccionar radiográficamente dos zonas adicionales del mismo cordón de soldadura en localizaciones distintas del punto original. La
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localización de estas zonas adicionales la determinará el inspector, tal como se prevé en el párrafo 17.7.3.3 para la inspección intermitente original.
19. Inspección y pruebas para recipientes fabricados con aceros de alta aleación.
a)
Si las dos zonas adicionales inspeccionadas muestran que la soldadura cumple los requisitos mínimos de calidad de los párrafos 17.7.4.1 y 17.7.4.2, el cordón de soldadura completo representado por las tres radiografías será aceptable. La soldadura defectuosa descubierta por la primera de las tres radiografías deberá eliminarse y repararse con soldadura.
19.1.1 Las reglas de los siguientes incisos se aplican específicamente a la inspección y pruebas de recipientes a presión y sus partes construidos con aceros de alta aleación, debiendo usarse en conjunto con los requisitos generales de inspección y pruebas dados en el capitulo 16 y con los requisitos de inspección y pruebas para recipientes soldados dados en el capitulo 17.
b)
Si alguna de las zonas adicionales inspeccionadas muestran que la soldadura no cumple los requisitos mínimos de calidad de los párrafos 17.7.4.1 y 17.7.4.2, el cordón de soldadura completo representado por las tres radiografías, deberá rechazarse. La soldadura rechazada deberá eliminarse completamente y la junta deberá soldarse nuevamente, o se deja a juicio del fabricante, radiografiar 100% el cordón de soldadura y reparar únicamente la soldadura defectuosa.
19.1
19.2
c)
La reparación de soldadura deberá efectuarse usando un procedimiento calificado y de manera aceptable para el inspector. La junta soldada nuevamente o las áreas reparadas se inspeccionarán con radiografía intermitente, de acuerdo con los requisitos anteriores del inciso 17.7.
18. Inspección y pruebas para recipientes fabricados con aceros al carbono y de baja aleación. Los recipientes y partes de éstos, 18.1 fabricados con aceros al carbono y de baja aleación, deberán cumplir los requisitos generales de inspección y pruebas anotados en esta especificación y con los requisitos de inspección y pruebas para recipientes soldados del capitulo 17.
Generalidades.
Pruebas de impacto.
Las pruebas de impacto previstas en el inciso 16.6, deberán efectuarse a las siguientes combinaciones de materiales y temperaturas de operación. 19.2.1 A los aceros inoxidables tipo 304, 304L y 347 y aceros con 36% de níquel, a temperaturas de operación menores de 19 K (-425 ºF) y a todos los demás materiales a temperaturas menores de 75 K (-325 ºF). 19.2.2 A los siguientes materiales que operan a temperaturas del metal menores de 244 K (-20 ºF), excepto cuando el espesor mínimo es mayor que el determinado para operar a la condición coincidente más severa de presión (interna o externa) y temperatura de acuerdo con el inciso 10.6 de la especificación P.2.343.01 para temperaturas de: a)
244 K (-20 ºF) y mayores.
b)
Menores de 244 K (-20 ºF)
En cuyo caso la presión coincidente (interna si es mayor que la atmosférica o externa si es menor que la atmosférica), deberá multiplicarse por 2.5. 19.2.2.1 A los aceros inoxidables ferríticos al cromo. 19.2.2.2 A los aceros inoxidables austeníticos al cromo – níquel con su contenido de carbono mayor de 0.10%.
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19.2.2.3 A los aceros inoxidables austeníticos al cromo – níquel que tengan un contenido de cromo o de níquel mayor que el del análisis estándar AISI para el tipo especificado y forma del producto.
temperaturas menores de 1 172 K (1 650 ºF). Las pruebas deberán incluir el metal de soldadura y efectuarse a temperatura ambiente o a la temperatura de operación, si es menor.
19.2.2.4 A materiales en forma de fundición.
19.3
19.2.2.5 A materiales en forma de depósitos de metal de soldadura con las siguientes excepciones: no se requieren pruebas de impacto de las soldaduras de recipientes (producción) de acuerdo con el subinciso 16.6.9 para materiales austeníticos al cromo – níquel tipo 304 a temperaturas de operación de 73 K (-325 ºF) y mayores, cuando se satisfagan las siguientes condiciones:
19.3.1 Para recipientes soldados construidos de material tipo 405 que no se traten térmicamente después de la soldadura, se les deberán tomar placas soldadas de prueba, que incluya materiales de cada colada de placa de acero empleada en el recipiente. Las placas de dos coladas diferentes pueden soldarse juntas y ser representadas por una sola placa de prueba.
a)
Al metal de soldadura depositado que tiene menos de 0.10% C, y está dentro de cualquiera de los siguientes casos:
1)
Análisis del metal de soldadura de acuerdo a la tabla QW–422 de la sección IX del código ASME de los tipos 304, 304L, 309 y 316L.
2)
Análisis del metal de soldadura de acuerdo a la tabla QW-422 de la sección IX del código ASME del tipo 310.
b)
Las pruebas de impacto al metal de soldadura de los procedimientos de soldadura, se hagan de acuerdo con el subinciso 16.6.8 como parte de cada calificación del procedimiento, hechas de acuerdo con la sección IX del código ASME, y se prueban cuando menos a temperaturas tan bajas como la temperatura mínima de diseño del recipiente.
19.3.2 De cada placa soldada de prueba, deberán tomarse dos especímenes para prueba de doblez, como se indica en la figura QW–461.2 y cumplir los requisitos del párrafo QW–160, ambos párrafos de la sección IX del código ASME.
20. Inspección y pruebas para recipientes fabricados con recubrimiento integral (Clad) o recubrimiento aplicado (Lining). 20.1
c)
Los procesos de soldadura estén limitados a los siguientes: arco de metal – gas, arco de metal protegido, arco de gas – tungsteno y arco sumergido, debiendo aplicarse las variables suplementarias del párrafo QW–250 de la sección IX del código ASME.
19.2.3 A los siguientes materiales, a cualquier temperatura de operación: Tipos 309, 310, 316, 309Cb, 310Cb o 316Cb, que se traten térmicamente después de la soldadura a
Placas soldadas de prueba.
Generalidades.
Las reglas en los siguientes incisos se aplican específicamente a la inspección y prueba de recipientes a presión y sus partes, construidos de placa con recubrimiento integral o aplicado, y se usarán en conjunto con los requisitos generales para inspección y pruebas del capitulo 16, y los requisitos particulares para recipientes soldados del capitulo 17. 20.2 Hermeticidad aplicado.
del
recubrimiento
PEP indicará cuando se deba hacer una prueba de hermeticidad al recubrimiento aplicado. Los detalles de esta prueba serán objeto de acuerdo entre esta institución y el fabricante. La prueba deberá efectuarse en forma tal que el inspector se asegure que el recubrimiento no sufra daños por las cargas que deba soportar la placa base. Deberá tenerse especial cuidado en la planeación
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y ejecución de la prueba de hermeticidad cuando se espere que la placa base en contacto con el contenido del recipiente pueda tener una corrosión rápida. Después de la prueba de presión hidrostática, se deberá inspeccionar el interior del recipiente, para determinar si hay o no alguna filtración del fluido de prueba a través del recubrimiento. La filtración del fluido de prueba tras el recubrimiento aplicado, puede causar serios daños al recubrimiento cuando se pone en servicio el recipiente. Cuando ocurra una filtración, se deberá tomar en cuenta el subinciso 20.4.3, y deberá repararse el recubrimiento por medio de soldadura. No se requiere la repetición del radiografiado, tratamiento térmico o la prueba hidrostática del recipiente después de la reparación del recubrimiento, a menos que se sospeche que las soldaduras de reparación puedan tener defectos que penetren hasta la placa base, en cuyo caso el inspector deberá decidir cual o cuales pruebas deberán repetirse. 20.3
Prueba hidrostática.
Los requisitos para la prueba hidrostática descrita en el inciso 16.7, se aplicarán a los recipientes fabricados con recubrimiento integral y con recubrimiento aplicado. 20.4 Aplicación recubrimiento.
e
inspección
del
20.4.1 Cuando se usen recubrimientos de protección, el espesor adicional suministrado para compensar los efectos de la corrosión dependerá en gran parte de la naturaleza misma del material de protección, así como del conocimiento de su resistividad bajo las condiciones de operación a que le someterá. se usen recubrimientos 20.4.1.1 Cuando metálicos resistentes a la corrosión, ya sea como capa integral de la placa de la envolvente, o como la depositada con la llamada pistola de metales, o en forma de chapa fijada mecánicamente, la placa base podrá ser únicamente del espesor necesario para las condiciones de operación, previendo que el espesor de dicho recubrimiento sea suficiente
para proporcionar una vida estimada igual a dos veces el periodo de la primera inspección y la aplicación del material sea tal, que impida la posibilidad de contacto entre el agente corrosivo y la placa base de la envolvente debido a filtración o coladura a través del recubrimiento. 20.4.1.2 Antes de que las tiras de recubrimiento se apliquen a la placa base de acero al carbón, la superficie deberá inspeccionarse cuidadosamente, para asegurarse de que está preparada y libre de óxido, incrustaciones, humedad u otra materia extraña. Podrá ser necesario limpiar con chorro de arena y/o secar con aire caliente toda la superficie. 20.4.2 Ninguna pintura del tipo que sea, se deberá considerar como protección permanente. Cuando se aplique pintura al interior del recipiente, se deberá aumentar la tolerancia para corrosión al espesor de la pared del recipiente, como si éste no tuviera dicha protección con pintura; la pintura únicamente sirve para prolongar la vida del recipiente si la protección es efectiva. 20.4.3 Cuando el fluido de prueba se cuele entre el recubrimiento aplicado, existe el peligro de que el fluido permanezca ahí hasta que el recipiente se ponga en servicio, y en los casos en que la temperatura de operación del recipiente sea mayor que el punto de ebullición del fluido de prueba; el recipiente antes de su operación deberá calentarse lentamente durante un tiempo suficiente para permitir que salga totalmente el fluido de prueba de atrás del recubrimiento aplicado sin dañarlo; esta operación de calentamiento puede desarrollarse en la planta de su fabricación o en donde se va a instalar. Después de extraer el fluido de prueba, el recubrimiento deberá repararse por medio de soldadura.
21. Inspección y pruebas para recipientes fabricados con aceros ferríticos con propiedades a la tensión mejoradas por tratamiento térmico. Tanto los requisitos generales para inspección y pruebas, como los requisitos de inspección y
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pruebas para recipientes soldados dados en los capítulos 16 y 17 respectivamente, deberán aplicarse a los recipientes y partes de éstos que sean fabricados con aceros ferríticos con propiedades a la tensión mejoradas por tratamiento térmico.
22.2.1.5 Año de la fabricación.
22.
Marcas y reportes.
22.2.2.1 Cuando se requieran pruebas de impacto de acuerdo con el inciso 16.6.
22.1
Generalidades.
22.1.1 Tanto las marcas, como la certificación de todos los recipientes a presión fabricados bajo las reglas de esta especificación, deben cumplir los requisitos de los siguientes párrafos. 22.2 Requisitos recipientes.
para
el
marcado
22.2.1.1 Se deberá marcar el símbolo mostrado en la figura 36, a los recipientes inspeccionados de acuerdo con los requisitos del capitulo 16. La aplicación de este símbolo junto con la certificación final (ver inciso 22.6) indicará que todos los requisitos de esta especificación se han cumplido. o
marca
registrada
a)
Adicional al párrafo 22.2.1.3 anterior, se marcará la temperatura mínima permisible a la cual el recipiente es apropiado para operar.
b)
Después de la marca de la temperatura mínima permisible, se marcarán las iniciales P.I. (Pruebas de Impacto), cuando el material del recipiente ha pasado las pruebas requeridas en el inciso 16.6.
de
22.2.1 Cada recipiente a presión se deberá marcar con lo siguiente:
22.2.1.2 Nombre fabricante.
22.2.2 Recipientes diseñados para operar a bajas temperaturas. Los recipientes diseñados para operar a temperaturas abajo de 244 K (-20 ºF), deben marcarse de acuerdo con los requisitos indicados en el inciso 22.2, exceptuando lo indicado a continuación:
del
22.2.1.3 Presión máxima permisible de trabajo 2 kPa (lb/pulg ) a K (ºF). Cuando un recipiente a presión se espere, vaya a operar a más de una condición de presión y temperatura, se deberán marcar los otros valores de presión máxima permisible de trabajo con su correspondiente temperatura permisible.
22.2.2.2 Cuando no se hayan efectuado pruebas de impacto de acuerdo con los párrafos 9.2.9.2 (c ) (2) y 19.15.2.2, el recipiente se marcará de acuerdo con los párrafos de esta especificación para la presión máxima permisible de trabajo a la temperatura coincidente de 244 K (-20 ºF) y mayores, en suma, deberá marcarse para la presión de operación (previamente multiplicada por 2.5 para obtener la presión de diseño) a la temperatura más baja coincidente abajo de 244 k (-20 ºF), dicha marca se complementará con las marcas de los párrafos 9.2.9.2 y 19.15.2. 22.2.3
Tipo de construcción.
El tipo de construcción usado para las juntas circunferenciales y/o longitudinales, principales de un recipiente, se indicarán directamente bajo el símbolo de la figura 36, aplicando las letras apropiadas listadas a continuación: Soldadura de arco o gas. …………………S
Se supondrá que la presión máxima permisible de trabajo es la misma que la presión de diseño, cuando no se han efectuado los cálculos para determinar dicha presión.
Soldadura de resistencia. …………………S.R. Sin costura. …………………………………S.C.
22.2.1.4 Número de serie del fabricante.
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NOTA. Los recipientes que involucren una combinación de estos tipos de construcción, deberán marcarse indicando todos los tipos utilizados. 22.2.4 Cuando un recipiente se ha diseñado para un servicio especial, debiendo cumplir ciertos requisitos especiales, deberá marcarse con la letra apropiada, de las listadas a continuación: Servicio letal. …………………………S.L. Generador de vapor no expuesto
22.2.7 Las letras T.T. (Tratamiento Térmico), deberán marcarse abajo del símbolo citado en el párrafo 22.2.1.1 cuando el recipiente completo haya sido tratado térmicamente después de soldado, como se prevé en el inciso 11.5. 22.2.7.1 Las letras T.T.P. (Tratamiento Térmico Parcial), deberán marcarse abajo del símbolo citado en el párrafo 22.2.1.1 cuando únicamente parte del recipiente se haya tratado térmicamente después de la soldadura, como se prevé en el inciso 11.5. El alcance del tratamiento térmico después de la soldadura deberá anotarse en la forma mostrada en las figuras 37, 38, 39 y 40.
a fuego directo………………………..G.V.S.F.D. Recipiente a presión expuesto a fuego directo….…………………….R.P.F.D. Estos letreros colocados después de los citados en el subinciso 22.2.3, deben estar separados por un guión. Nótese que el estampado para indicar el cumplimiento para servicio a baja temperatura está cubierto en el subinciso 22.2.2. 22.2.5 La presión máxima permisible de trabajo y su temperatura coincidente para ser marcada en recipientes que involucren una combinación de varios tipos de construcción y de materiales, deberá basarse en el detalle más restrictivo de construcción y material utilizado.
22.2.8 Después de la prueba hidrostática o neumática y con la aprobación del inspector, el fabricante marcará en la placa de identificación del recipiente y abajo del símbolo citado en el párrafo 22.2.1.1, las letras P.H. o P.N. para la prueba hidráulica o neumática respectivamente. 22.2.9 El fabricante de las partes a presión que requieran reportes de datos parciales, deberá marcar dichas partes de acuerdo con los siguientes párrafos: 22.2.9.1 Marcará el símbolo indicado en el párrafo 22.2.1.1 y arriba de este símbolo, la palabra PARTE. 22.2.9.2 El fabricante.
nombre o marca registrada
del
22.2.9.3 El número de serie del fabricante. 22.2.6 Las letras R.T. (Radiografía Total), deberán marcarse abajo del símbolo citado en el párrafo 22.2.1.1, a los recipientes soldados con juntas radiografiadas totalmente hasta el grado requerido por esta especificación. 22.2.6.1 Las letras R.P. (Radiografía Parcial) deberán marcarse abajo del símbolo citado en el párrafo 22.2.1.1, cuando solamente una parte del recipiente ha sido radiografiado como se prevé en el subinciso 11.6.2. El grado del radiografiado y la eficiencia de la junta deberá anotarse en la forma mostrada en las figuras 37, 38, 39 y 40.
Estos requisitos no se aplican a artículos tales como cubiertas para registros de hombre, cubiertas para registros de mano y sus accesorios. 22.2.10 Todas las marcas requeridas deberán localizarse en lugares visibles del recipiente, lo más cerca posible de los registros de hombre y de mano. 22.2.11 En recipientes que tienen dos o más cámaras independientes a presión diseñadas para las mismas o para diferentes condiciones de operación, se podrá usar para su marcado, cualquiera de los siguientes arreglos. Cada una de
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las cámaras deberá marcarse identificación en la unidad combinada.
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para
su
22.2.11.1 Las marcas podrán agruparse en un lugar del recipiente previendo que este arreglo indique claramente los datos aplicables para cada cámara, incluyendo la presión máxima diferencial para los elementos comunes, cuando esta presión es menor que la más alta en las cámaras adyacentes. 22.2.11.2 Los requisitos completos de marcado podrán aplicarse independientemente a cada cámara a presión, previendo un marcado adicional sobre los soportes, chaquetas, tubos o camas de tubos, indicando claramente la cámara a la que se aplican dichos datos. 22.2.12 En recipientes de cámaras múltiples, solamente las partes de las cámaras que requieran ser fabricadas bajo las reglas de esta especificación necesitan llevar las marcas. De cualquier manera, es recomendable que el fabricante marque en los recipientes, las condiciones de operación para las cuales las cámaras fueron diseñadas y no están cubiertas por esta especificación. 22.2.13 Las partes a presión removibles, deben marcarse permanentemente de manera de identificar éstas con el recipiente o cámara del cual ellas forman parte. Esto no es aplicable a tapas de registros de hombre, tapas de registros de mano y sus accesorios.
22.4.2 El arreglo del estampado debe ser como el mostrado en la figura 43. 22.5
22.5.1 La placa de identificación que lleve las marcas citadas en el inciso 22.2, deberá unirse a los recipientes construidos con placas de acero con espesor menor de 6.35 mm (1/4 pulg) en lugar de grabarse directamente sobre el recipiente; pudiendo usarse también sobre recipientes construidos con placas de mayor espesor. Los arreglos deben ser esencialmente como el mostrado en la figura 43. La marca “P.E.P.” y el número de serie del fabricante deberán estamparse sobre la placa de identificación y los otros requisitos podrán estamparse, grabarse, fundirse e imprimirse sobre dicha placa. 22.5.2 Los datos requeridos en la placa, no deberán ser menores de 4 mm (5/32 pulg) de alto. 22.5.3 La placa de identificación deberá unir permanentemente al recipiente en un lugar visible (ver subinciso 22.2.10). 22.5.4 La placa de identificación podrá marcarse antes de unirse al recipiente, en este caso el fabricante y el inspector deberán verificar que la placa de identificación sea unida al recipiente correspondiente, además el inspector deberá comprobar personalmente que la placa se ha marcado y unido correctamente. 22.6
22.3
Reporte de datos.
Métodos de marcado.
22.3.1 Las marcas requeridas, deben ser estampadas directamente sobre el recipiente como se estipula en el inciso 22.4, o sobre una placa de identificación separada, como se estipula en el inciso 22.5. 22.4
Placa de identificación.
Estampado.
22.4.1 Cuando el estampado requerido en el inciso 22.2 se aplica directamente sobre el recipiente, las letras y figuras deben ser como mínimo de 8 mm (5/16 pulg) de alto.
22.6.1 La hoja de datos de las formas mostradas en las figuras 37, 38, 39 y 40, deberán ser llenadas por el fabricante, debiendo ser rubricadas por el mismo y por el inspector por cada recipiente a presión. Cuando se requiera un certificado de cumplimiento, una hoja de la forma mostrada en la figura 40, deberá ser llenada y firmada por el fabricante por cada recipiente a presión. Los originales de estas formas deberán entregarse a PEP y una copia de éstas, deberá archivarla el fabricante durante un periodo mínimo de cinco años.
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22.6.2 Las cámaras de unidades combinadas podrán describirse en una misma hoja de datos. Cuando los elementos comunes de tales unidades sean diseñados para una presión diferencial, también las limitaciones de presión deberán reportarse.
22.7.1.2 Deberá incluirse el párrafo aplicable del capitulo 15 de la especificación P.2.343.01 bajo el cual se diseñaron la envolvente y las cabezas o tapas.
22.6.3 Esta especificación en los incisos 11.2 y 19.2, en el subinciso 9.5.2 y en el párrafo 9.2.9.2, establece los requisitos especiales para calificar a un recipiente para ciertos servicios especiales. Los servicios especiales para los cuales se deben cumplir los requisitos especiales están clasificados a continuación:
23.
Dispositivos para relevo de presión.
23.1
Generalidades.
23.1.1 Todos los recipientes dentro del alcance de esta especificación, deberán suministrarse con dispositivos de protección de acuerdo con lo indicado en este capítulo.
22.6.3.1 Servicio letal (ver subinciso 11.2.1). 22.6.3.2 Servicio para baja temperatura (ver subinciso 11.2.2 y párrafo 9.2.9.2). 22.6.3.3 Generadores de vapor no expuestos a fuego directo (ver subinciso 11.2.3). 22.6.3.4 Recipientes a presión expuestos a fuego directo (ver subinciso 11.2.4). Cuando un recipiente se ha diseñado para algún servicio especial, dicho requisito, así como los párrafos de los requisitos especiales que deben cumplirse, deberán indicarse en los reportes de datos. 22.7 Marcas y reportes en recipientes fabricados con recubrimiento integral o con recubrimiento aplicado. 22.7.1 Se deberán aplicar las disposiciones generales para marcas y reportes de los incisos 22.1 a 22.6, para los recipientes fabricados con recubrimiento integral (Clad) o con recubrimiento aplicado (Lining), con los siguientes suplementos para los reportes de datos. 22.7.1.1 Deberá incluirse la especificación y el tipo del material del recubrimiento aplicado (Lining).
23.1.2 Los generadores de vapor no sujetos a fuego directo, deberán equiparse con los dispositivos de protección especificados en la sección I del código ASME tanto como sea aplicable, de acuerdo con las condiciones de servicio de la instalación. 23.1.3 Todos los recipientes a presión, exceptuando los generadores de vapor no sujetos a fuego directo, deberán protegerse con dispositivos para relevo de presión que eviten que ésta se eleve más de 10% arriba de la presión máxima permisible de trabajo, excepto cuando el exceso de presión sea causado por exposición al fuego o alguna otra fuente de calor. 23.1.4 Cuando se puedan tener riesgos adicionales al exponer un recipiente a presión al fuego o alguna otra fuente de calor externo (por ejemplo, recipientes empleados para almacenar gases licuados inflamables), se deberán instalar los dispositivos de relevo de presión suplementarios para protegerlos de la presión excesiva. Dichos dispositivos de alivio de presión deberán ser capaces de evitar que la presión se eleve más de 20% arriba de la presión máxima permitida de trabajo del recipiente. Un dispositivo sencillo para relevo de presión puede usarse para satisfacer los requisitos de este párrafo y del subinciso 23.1.3, siempre y cuando este dispositivo cumpla los requisitos de ambos subincisos.
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23.1.5 Los dispositivos de relevo de presión deberán construirse, localizarse e instalarse de manera que sean fácilmente accesibles para su inspección y reparación y que aseguren un servicio continuo, debiendo seleccionarse sobre la base del servicio propuesto. manómetros indicadores, 23.1.6 Los preferentemente tendrán una capacidad aproximada del doble de la presión de operación, pero en ningún caso su capacidad será menor de 1.2 veces la presión a la que el dispositivo de relevo se ajuste para su operación. 23.1.7 Podrán usarse discos de ruptura en lugar de válvulas de seguridad en recipientes que contengan substancias que puedan poner fuera de servicio las válvulas de seguridad o donde se requiera evitar pérdidas de material valioso por fugas, o también para evitar la contaminación de la atmósfera debido a la fuga de gases nocivos (ver inciso 23.3). 23.1.8 Los recipientes que vayan a operar totalmente llenos de líquido, deberán equiparse con válvulas de relevo a menos que se protejan con otros medios contra la sobrepresión. 23.1.9 Los dispositivos de protección requeridos en el subinciso 23.1.1, no necesitan instalarse forzosamente sobre el recipiente a presión cuando la fuente de presión es externa al recipiente y se está completamente seguro de que en ningún momento la presión en él, pueda exceder la presión máxima permisible de trabajo a la temperatura de operación, excepto como se permite en los subincisos 23.1.3 y 23.1.4 (ver subinciso 16.9.1). NOTA. Las válvulas reductoras de presión y los instrumentos similares de control eléctrico o mecánico, excepto las válvulas operadas por piloto, permitidas en el subinciso 23.2.2, no se consideran dispositivos confiables para prevenir el exceso de presión que pueda desarrollarse. 23.1.10 Los dispositivos de alivio de presión deberán construirse con materiales que estén de acuerdo con la presión, temperatura y otras condiciones de servicio. Las válvulas de relevo–
seguridad y las de seguridad para servicio en vapor deben reunir los requisitos del subinciso 23.6.2. 23.2
Válvulas de relevo y de seguridad.
23.2.1 Las válvulas de relevo y de seguridad deberán ser del tipo de accionamiento directo por resorte, excepto lo estipulado en el subinciso 23.2.2. 23.2.2 No se permiten las válvulas piloto de control u otros medios indirectos de operación para válvulas de seguridad, a menos que el diseño sea tal que la válvula principal de descarga se abra automáticamente a la presión máxima de ajuste y que descargue a toda su capacidad cuando falle alguna parte esencial del piloto o dispositivo auxiliar. 23.2.3 Los límites de ajuste del resorte, permitidos para válvulas de relevo y seguridad son los siguientes: a)
± 10% de la presión marcada en la válvula, para presiones hasta de 1 724 kPa (250 2 lb/pulg ).
b)
± 5% de la presión marcada en la válvula para presiones mayores de 1 724 kPa (250 2 lb/pulg ).
23.3
Discos de ruptura.
23.3.1 El área de la sección transversal de la conexión a un recipiente, no deberá ser menor que el área de relevo necesaria del disco de ruptura. 23.3.2 Cada disco deberá tener una presión de ruptura especificada a una temperatura también especificada, las que deberán estar marcadas en el disco y el fabricante deberá garantizar que se romperá dentro de los límites de ± 5% de la presión de ruptura especificada. 23.3.3 La presión de ruptura especificada a la temperatura de operación coincidente se determinará rompiendo 2 o más muestras de un lote del mismo material y tamaño que el que se usará. Las pruebas se efectuarán en una cabeza o
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soporte, igual al que se usará para colocar el disco. 23.3.4 Un disco de ruptura podrá instalarse entre la válvula de relevo o seguridad actuadas por resorte y el recipiente tomando en cuenta lo siguiente: 23.3.4.1 La presión máxima de ruptura en el disco sea menor que la presión máxima de trabajo permitida del recipiente. 23.3.4.2 La abertura prevista a través del disco de ruptura después de roto éste, sea lo suficientemente grande para permitir un flujo igual al de la capacidad de la válvula adjunta y que no exista la oportunidad de interferencia con el funcionamiento propio de la válvula; en ningún caso esta área será menor que el área de entrada de la válvula. 23.3.4.3 En el espacio entre el disco y la válvula deberá colocarse un manómetro, válvula de purga, venteo libre o un indicador apropiado con cola de cochino. Ese arreglo permitirá descubrir fugas, o la ruptura del disco. 23.3.5 Se puede instalar un disco de ruptura en el lado de descarga de la válvula de relevo o de seguridad, accionada por resorte que se abra por la acción directa de la presión en el recipiente siempre y cuando: 23.3.5.1 La válvula esté construida de tal manera, que no falle su apertura a su presión de ajuste, sin tomar en cuenta la contrapresión que pueda acumularse entre el disco de la válvula y el disco de ruptura. 23.3.5.2 El disco se diseñe para romperse a una presión máxima igual a la presión máxima permisible de trabajo del recipiente. 23.3.5.3 La abertura prevista a través del disco de ruptura después de roto éste, sea suficiente para permitir el flujo a la capacidad total de la válvula de seguridad o de relevo adjunta, pero en ningún caso esta área será menor que el área de entrada de la válvula de relevo o seguridad.
23.3.5.4 Cualquier tubería después del disco de ruptura, no puede obstruirse por el disco de ruptura o sus fragmentos. 23.3.5.5 Cualquier pequeña fuga o un mayor flujo a través de una rotura del mecanismo de operación que pueda ocasionar una acumulación de la contrapresión en el espacio de la carcaza de la válvula y que no sea entre el disco de ruptura y el lado de descarga de la válvula, de tal manera que impida abrir el disco de la válvula a su presión de ajuste, deberá relevarse en forma segura a la atmósfera, a través de un venteo de cola de cochino. 23.3.5.6 El contenido del recipiente sea de fluidos limpios, libres de materias gomosas o atascantes, de manera que la acumulación en el espacio entre la descarga de la válvula y el disco de ruptura (o en cualquier otra descarga que pueda suministrarse) no obstruya la descarga. 23.3.5.7 Los servicios sean tales, que no se exceda la temperatura ambiente. NOTA. Cuando se instale un disco de ruptura en el lado de descarga de una válvula de relevo o seguridad con dispositivo de levante, se deberá instalar un venteo con válvula, entre el disco de la válvula y el disco de ruptura, que permita comprobar las condiciones de operación de la válvula. La distancia entre la válvula y el disco de ruptura deberá ser un mínimo práctico. 23.4
Válvula de relevo.
Cualquier válvula de relevo deberá ser como mínimo de 12.7 mm (1/2 pulg) de diámetro nominal de tubería de hierro fundido. 23.5
Marcado de válvulas.
23.5.1
Válvulas de relevo y de seguridad.
Cada válvula de relevo y seguridad de 12.7 mm (1/2 pulg) y mayores, deberá marcarse claramente por el fabricante con los datos requeridos, de tal forma que no se puedan borrar estos datos durante su servicio. Las válvulas menores de 12.7 mm (1/2 pulg) estarán exentas de estas marcas. El
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marcado se deberá hacer sobre la válvula o sobre una placa de identificación fijada al cuerpo de la válvula. Los datos requeridos podrán estamparse, grabarse, imprimirse o fundirse sobre el cuerpo de la válvula o sobre la placa de identificación. El marcado debe incluir como mínimo lo siguiente:
23.5.3.4 Presión de ajuste kPa (lb/pulg ).
23.5.1.1 Nombre o marca de identificación del fabricante.
Todo disco de ruptura debe ser marcado claramente por el fabricante de tal forma que no se borre esta marca durante su servicio. La marca podrá localizarse sobre la brida del disco o sobre una oreja metálica unida permanentemente al disco. La marca deberá incluir como mínimo lo siguiente:
23.5.1.2 Número o tipo de diseño del fabricante. 23.5.1.3 Tamaño mm (pulg). (Tamaño de tubería de entrada de la válvula). 2
23.5.1.4 Presión de ajuste kPa (lb/pulg ). 3
23.5.4
Discos de ruptura.
23.5.4.1 Nombre o marca de identificación del fabricante.
3
23.5.1.5 Capacidad m /min (pies /min) de aire a 2 288 K (60 ºF) y 101 kPa (14.7 lb/pulg ) abs. 23.5.1.6 Capacidad Kg/h (lb/h) de vapor saturado para válvulas certificadas en vapor o que cumplan los requisitos del subinciso 23.6.2. NOTA. En suma, el fabricante podrá indicar la capacidad para otros fluidos. 23.5.2 Las válvulas de relevo y seguridad, certificadas para una capacidad de descarga de vapor de acuerdo con lo estipulado en la sección I del código ASME, podrán utilizarse en los recipientes a presión. La clasificación de su capacidad en términos de otros fluidos debe determinarse de acuerdo con el método de conversión dado en el inciso 23.10 (ver subinciso 23.6.8). 23.5.3
23.5.3.5 Capacidad de relevo L/min. (gal/min.) de agua a 294 K (70 ºF).
Válvula de relevo para líquidos.
23.5.4.2 Número o tipo de diseño del fabricante. 23.5.4.3 Tamaño mm (pulg). 23.5.4.4 Presión 2 (lb/pulg ).
máxima
de
ruptura
kPa 2
23.5.4.5 Presión mínima de ruptura kPa (lb/pulg ). 23.5.4.6 Temperatura de ruptura coincidente K (ºF). 23.5.4.7 Capacidad Kg (lb) de vapor saturado por 3 3 hora, o m (pies ) de aire por min.288 K (60 ºF) y 2 101 kPa (14.7 lb/pulg ) abs. NOTA. En adición, el fabricante podrá indicar la capacidad para otros fluidos. 23.6 Certificación de la capacidad de las válvulas de relevo y seguridad.
Toda válvula de relevo para líquidos debe ser marcada como mínimo con los siguientes datos: 23.5.3.1 Nombre o marca de identificación del fabricante. 23.5.3.2 Número o tipo de diseño del fabricante. 23.5.3.3 Tamaño mm (pulg). (Tamaño de la tubería de la entrada de la válvula).
23.6.1 El fabricante de las válvulas de seguridad o relevo deberá certificar la capacidad de éstas, como se indica en los siguientes subincisos: 23.6.2 La prueba para certificar la capacidad deberá hacerse con vapor saturado, aire o gas natural. Cuando se use vapor saturado, se deberán hacer las correcciones por el contenido de humedad en el mismo.
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Las válvulas para servicio de vapor deberán certificarse, y como mínimo una válvula de cada serie deberá probarse con vapor para demostrar su capacidad y funcionamiento. 23.6.3
Presión de prueba.
23.6.3.1 Las pruebas para certificar la capacidad deberán efectuarse a una presión máxima de 110% de la presión a la cual la válvula de relevo o seguridad se ajuste para operar. La presión de cierre o reasentamiento de la válvula, deberá registrarse. Las válvulas de construcción de purga graduable deberán ajustarse antes de la prueba, de tal manera que la purga no exceda del 5% de la presión de ajuste. 23.6.3.2 La certificación de la capacidad de válvulas de seguridad y relevo operadas por piloto, podrá basarse en pruebas sin las válvulas pilotos instaladas, siempre y cuando antes de las pruebas de capacidad se haya demostrado por medio de pruebas que la válvula piloto abre totalmente la válvula dentro del 110% de la presión de ajuste de la válvula principal y que la válvula piloto, en conjunto con la válvula principal, cumplen los requisitos de esta especificación. 23.6.4 La prueba de certificación de capacidad es necesario hacerla con un juego de 3 válvulas para cada combinación de tamaño, diseño y presión de ajuste. La capacidad estampada para cada combinación de tamaño, diseño y presión de prueba deberá ser el 90% de la capacidad promedio de las tres válvulas probadas. La capacidad del juego de las 3 válvulas deberá caer dentro de los límites de más o menos ± 5% de la capacidad promedio. Cuando no se cumpla este requisito, se deberá rechazar la certificación de ese diseño particular de válvula de seguridad. 23.6.5 En lugar de la certificación individual de capacidad como se indica en el subinciso 23.6.4, se puede establecer un coeficiente de descarga “K” para cada diseño específico de válvula de seguridad, de acuerdo con el siguiente procedimiento.
23.6.5.1 El fabricante deberá someter a prueba por cada diseño de válvula de seguridad un juego de 3 válvulas para cada uno de 3 tamaños diferentes (un total de 9 válvulas) como mínimo, junto con los dibujos detallados mostrando la construcción de la válvula. Cada válvula de un tamaño dado, deberá ajustarse a una presión diferente. 23.6.5.2 Se deberán hacer pruebas a cada válvula de relevo o seguridad para determinar las presiones de capacidad – levante, disparo (Popping) y de purga o escape (Blow down) y la capacidad real en función del fluido usado en la prueba. Se deberá establecer un coeficiente “Kd” por cada corrida de pruebas como se indica a continuación:
Kd
Flujo Re al = Coeficiente de descarga FlujoTeórico
En donde flujo real se determina cuantitativamente por medio de pruebas, y el flujo teórico se calcula por medio de la fórmula correspondiente de acuerdo con el fluido manejado. Para pruebas de vapor seco y saturado: Wt = 51.5 AP Para pruebas con aire: Wt = 356 AP
M T
Para pruebas con gas natural: Wt = CAP
M ZT
Donde: Wt = Flujo teórico, libras por hora. A = Area real de descarga a través de la válvula 2 2 con el levante establecido, mm (pulg ).
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P = (Presión de ajuste x 1.10) más la presión 2 atmosférica, kPa (lb/pulg ) absolutas. M = Peso molecular. T = Temperatura absoluta en la entrada (ºF + 460). C = Constante para el gas o vapor usado, basado en la relación de calores específicos = Cp/Cv. Z = Factor de compresibilidad correspondiente a “P” y “T”. El promedio de los coeficientes “Kd” de las nueve pruebas necesarias, deberá multiplicarse por 0.90, y este resultado es el que se tomará como el coeficiente “Kd” para ese diseño.
tamaño y límites de presión correspondientes. Cuando se hagan cambios en el diseño, la certificación se deberá repetir como para el caso del diseño original. 23.6.8 Se permitirá usar en recipientes a presión válvulas de seguridad que cumplan los requisitos del párrafo PG.- 69.1.2, de la sección I del código ASME con límites de capacidad de 103% de la presión de ajuste, sin pruebas adicionales. En dichos casos los límites de capacidad de la válvula se podrán incrementar hasta alcanzar la presión permitida en el subinciso 23.6.3, es decir 110% de la presión de ajuste, por el factor:
1.10 p + 101.3 sistema internacional 1.03 p + 101.3
Todos los coeficientes “Kd” determinados experimentalmente, deberán caer dentro de los límites de ± 5% del coeficiente promedio “Kd” encontrado. Cuando no se cumpla este requisito, se deberá rechazar la certificación de ese diseño particular de válvula. 23.6.5.3 La capacidad oficial de relevo de todos los tamaños y presiones de un diseño dado para el cual se ha establecido el factor “K” bajo las condiciones del párrafo 23.6.5.2, que se fabriquen subsecuentemente, deberá calcularse por medio de la fórmula correspondiente del párrafo 23.6.5.2 y multiplicar esta capacidad por el coeficiente “K” (ver inciso 23.10). 23.6.6 Las pruebas deberán efectuarse en un lugar donde exista el personal y el equipo aprobado para efectuar las pruebas de capacidad a la presión de relevo. Las pruebas deberán efectuarse en presencia de un representante autorizado de PEP y ser certificadas por éste. 23.6.7 Se deberá llenar una hoja de datos para cada válvula de seguridad probada, la cual será firmada por el fabricante y el representante autorizado que atestiguó las pruebas. Dicha hoja de datos será la autorización para que el fabricante marque las válvulas de diseño,
1.10 p + 14.7 1.03 p + 14.7
sistema ingles
en donde: 2
p = Presión de ajuste en kPa (lb/pulg ) manométricos. Este factor no deberá usarse como divisor para transformar límites de prueba de un flujo alto a otro bajo. 23.6.9 La capacidad de las válvulas de seguridad tipo boquilla con un coeficiente Kd mayor de 0.90 y una construcción de boquilla para agua saturada, deberá cumplir los requisitos del inciso 23.10. 23.6.10 Cuando se hagan cambios en el diseño de una válvula de relevo o de seguridad de tal forma que éstos afecten el flujo patrón, levante, o las características de funcionamiento de la válvula, ésta deberá probarse de acuerdo con este capitulo. 23.7 Ajuste seguridad.
de
los
dispositivos
de
23.7.1 Cuando se suministren válvulas de relevo o seguridad, éstas deberán ajustarse para que el fluido escape o desfogue a una
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presión que no exceda de la presión máxima permitida de trabajo del recipiente a la temperatura de operación, excepto como se permite en el subinciso 23.7.2. Si la capacidad total de relevo se da con más de una válvula de relevo o seguridad, solamente una de ellas deberá ajustarse a una presión no mayor que la presión máxima permitida de trabajo del recipiente y las otras válvulas pueden ajustarse para abrir a presiones más altas, pero en ningún caso deberán exceder de 5% arriba de la presión máxima permitida de trabajo del recipiente (ver subinciso 23.1.3). dispositivos de protección 23.7.2 Los permitidos en el subinciso 23.1.4, como protección contra presión excesiva causada por la exposición al fuego u otras fuentes externas de calor, deberán ajustarse para operar a una presión máxima de 10% arriba de la presión máxima permitida de trabajo del recipiente. Si algún dispositivo se usa para cubrir los requisitos de los subincisos 23.1.3 y 23.1.4, éste deberá ajustarse para operar a una presión no mayor que la presión máxima permitida de trabajo. 23.7.3 Si se cambian las condiciones de operación de una válvula de manera que se necesite otro resorte para dar una presión diferente dentro de los límites de operación de la válvula, el ajuste de presión deberá realizarlo el fabricante, en presencia del representante autorizado de PEP. El fabricante extenderá un certificado, amparando las nuevas condiciones de operación de la válvula, y la válvula deberá ser remarcada de acuerdo con las nuevas condiciones de operación certificadas. 23.7.4 Los discos de ruptura que se instalen en lugar de o en serie con una válvula de seguridad accionada por resorte, deberán ser calibrados para que rompan a una presión que no exceda la presión máxima permitida del recipiente a la temperatura de operación. NOTA: Es recomendable que la presión de diseño del recipiente sea mayor que la presión de operación prevista, para proporcionar un margen suficiente entre la presión de operación y la
presión de ruptura del disco de ruptura, con objeto de prevenir una falla prematura del disco por fatiga o expansión. 23.7.5 La presión a la cual deberá ajustarse cualquier dispositivo para su operación deberá incluir los efectos de carga estática y contrapresión constante. 23.7.6 Las tolerancias en la presión de ajuste, en más o menos ± de las válvulas de relevo o seguridad, no deberán exceder del 2% 2 para presiones de 482 kPa (70 lb/pulg ) como máximo y 3% para presiones arriba de 482 kPa 2 (70 lb/pulg ). 23.8
Instalación.
23.8.1 Las válvulas de relevo y seguridad y los discos de ruptura deberán instalarse en el lado del vapor, arriba del líquido contenido o en la tubería conectada en el lado de vapor del recipiente que se va a proteger. 23.8.2 La abertura de todos lo accesorios y tuberías entre el recipiente y su dispositivo de relevo deberá ser por lo menos igual al área de entrada del dispositivo de relevo de presión y en todos los casos deberá tener suficiente área para no restringir excesivamente el flujo hacia el dispositivo de relevo de presión. La abertura en el recipiente deberá diseñarse para proporcionar un flujo directo y sin obstrucciones desde el recipiente hasta el dispositivo de relevo de presión. 23.8.3 Cuando se coloquen dos o más dispositivos de relevo de presión en una sola conexión, el área seccional interior de esta conexión deberá ser por lo menos igual a la suma de las áreas de entrada de los dispositivos de seguridad conectados a ella y en todos los casos deberá ser lo suficientemente grande para no restringir el flujo combinado de los dispositivos conectados. 23.8.4 Las válvulas de relevo para líquidos deberán conectarse abajo del nivel normal del líquido.
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deberá haber válvulas de 23.8.5 No seccionamiento entre el recipiente y sus dispositivos de protección ni entre los dispositivos de protección y el punto de descarga, excepto:
23.9.1.2 El funcionamiento del resorte debe ser tal, que el esfuerzo corregido del material, no deberá exceder de 75% de la resistencia a la cedencia a 294 K (70 °F) cuando la carrera nominal total de la válvula se ha obtenido.
a)
Cuando estas válvulas de seccionamiento estén instaladas o tengan un control efectivo, de manera que el número máximo de válvulas de bloqueo cerradas al mismo tiempo, no reduzca la capacidad de relevo de presión requerida en el recipiente y proporcionada por los dispositivos de relevo que no hayan sido cerrados.
b)
Cuando estas válvulas de seccionamiento se instalen con fines de inspección y reparación de los dispositivos de relevo y seguridad.
23.9.1.3 Para asegurarse que la válvula trabaje libremente, cada válvula de seguridad o de relevo - seguridad en servicios de aire o vapor debe tener un dispositivo de levante seguro, con el cual el disco de la válvula puede ser levantado firmemente de su asiento cuando la válvula esté sujeta cuando menos, a una presión de 75% de la presión de ajuste de la válvula. El dispositivo de levante debe ser tal que no pueda trabar ni sujetar el disco de la válvula en su posición cuando esté abierta, cuando la fuerza de levante sea relevada.
23.8.6 Los dispositivos de seguridad en todos los recipientes deberán instalarse de manera que su funcionamiento no se vea afectado por el fluido contenido en el recipiente. 23.8.7 Las líneas de descarga de los dispositivos de seguridad deberán instalarse de manera que se facilite el drenaje de las mismas o bien, estar equipadas con un drenaje abierto, para evitar depósitos de líquido en el lado de descarga del dispositivo de seguridad; dichas líneas deberán llevarse hasta un lugar seguro de descarga. El tamaño de las líneas de descarga deberá ser tal, que bajo cualquier presión que pudiera existir o generarse en ellas no reduzca la capacidad de relevo de los dispositivos, abajo de lo necesario para proteger el recipiente (ver párrafo 23.9.1.7). 23.9 Requisitos mínimos para válvulas de relevo - seguridad y válvulas de seguridad. 23.9.1
Requisitos mecánicos.
23.9.1.1 La fabricación de las válvulas debe involucrar un arreglo dirigido, necesario para asegurar una operación y hermeticidad consistentes.
Las válvulas de seguridad y las de relevo para otros servicios diferentes de los de aire o vapor, no necesitan estar provistas con el dispositivo de levante, aunque dicho dispositivo es deseable si el vapor es tal, que su relevo no constituya un peligro. 23.9.1.4 El asiento de la válvula de seguridad deberá unirse al cuerpo de la válvula en tal forma que no haya posibilidad de que se levante. 23.9.1.5 Las válvulas que tienen la entrada y salida roscadas, se deben proveer con superficies para llaves de tuercas, para permitir su instalación normal sin daño a las partes en operación. 23.9.1.6 En el diseño de todas estas válvulas, se deberán proveer los medios para el sello de todos los ajustes externos. Los sellos deberán ser instalados por el fabricante antes de su embarque y después ajustados en el campo. Los sellos deben instalarse de manera de prevenir que se cambie el ajuste sin romper el sello y en adición servirá como un medio de identificar al fabricante, ensamblador y ajustador.
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23.9.1.7 Si el diseño de la válvula de seguridad o de relevo - seguridad es tal que el líquido pueda colectarse sobre el lado de descarga del disco, la válvula será equipada con un drenaje en el punto más bajo donde el líquido pueda colectarse (para su instalación véase el inciso 23.8). 23.9.2
Selección de materiales.
23.9.2.1 No se permiten discos ni asientos de hierro fundido. superficies deslizantes 23.9.2.2 Las adyacentes tales como guías, discos y vástagos de discos, deberán ser de material resistente a la corrosión. Los resortes deben ser de material resistente a la corrosión o tener un recubrimiento resistente a la corrosión. Los asientos y discos de las válvulas deben ser de un material resistente a la corrosión, de acuerdo con el fluido que vayan a manejar.
control de calidad, están representadas por las muestras de pruebas tomadas al azar. 23.9.3.2 El fabricante demostrará que la fabricación, el ensamble, la inspección y pruebas de operación incluyendo la de capacidad, pueden estar sujetos a la inspección en cualquier momento, por parte del inspector de PEP. 23.9.3.3 El siguiente programa de pruebas se aplica a la producción de válvulas de seguridad y válvulas de relevo - seguridad certificadas bajo esta especificación y fabricadas, ensambladas, probadas, selladas y embarcadas por el fabricante. Las válvulas de producción para las pruebas de capacidad y operación deberán seleccionarse por el inspector de PEP y las pruebas deberán hacerse en su presencia en un laboratorio aceptado por PEP. a)
La certificación inicial de la capacidad debe ser válida por un año, durante el cual, deberán probarse dos válvulas de producción para operación, debiendo verificarse la capacidad estampada. La certificación inicial de la capacidad podrá extenderse por intervalos de un año, hasta que la válvula esté en producción.
b)
Después, dos válvulas deberán ser probadas dentro de un periodo de cinco años. El fabricante de válvulas deberá ser notificado de la prueba, que podrá ser atestiguada por él o su representante. Si cualquiera de esas válvulas falla en el relevo dentro de su capacidad estampada o no reúne los requisitos de funcionamiento de esta especificación después de los ajustes, las pruebas deberán repetirse en dos válvulas más por cada válvula que haya fallado.
23.9.2.3 Los materiales usados para los cuerpos, bonetes y yugos de las válvulas, deberán ser de los listados en esta especificación y en la sección II del código ASME. Los materiales usados en boquillas, discos y otras partes contenidas dentro de la estructura interna de la válvula podrán ser cualquiera de los siguientes: a)
De los listados en la sección II del código ASME.
b)
De los listados en el código ASME.
c)
De los controlados por el fabricante de las válvulas bajo una especificación que asegure el control de las propiedades químicas y físicas y una calidad como mínimo, equivalente al de los estándares ASTM.
23.9.3 Inspección ensamble.
de
23.9.3.1 El fabricante debe satisfacción del inspector manufactura, producción pruebas, así como sus
la
fabricación
y
demostrar a entera de PEP que su y aparatos para procedimientos de
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Estas válvulas deberán ser proporcionadas por el fabricante. Cualquiera de estas válvulas que no cumpla con la capacidad estampada o los requisitos de funcionamiento, será motivo de revocación de la autorización para utilizar dicho tipo de válvula en los recipientes. Si dentro de un
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periodo de 60 días a partir de la fecha de la prueba el fabricante no demuestra la causa de tal deficiencia y la acción tomada para prevenirla, esto será motivo suficiente para la revocación definitiva de este tipo de válvulas. 23.9.4
Pruebas de producción.
23.9.4.1 El fabricante deberá probar cada válvula para demostrar su punto de disparo y hermeticidad. Las válvulas marcadas para servicio en vapor o que tengan partes internas especiales para servicio en vapor, deben ser probadas con vapor. Las válvulas marcadas para servicio general podrán probarse con aire. Las válvulas diseñadas para servicio en líquidos podrán probarse con aire o agua. 23.9.4.2 La prueba de hermeticidad debe ser conducida a la presión máxima de operación esperada, pero no debe exceder la presión de cierre de la válvula. Cuando la válvula se pruebe con agua o vapor y no tenga ningún signo visible de fuga, ésta deberá considerarse apropiadamente hermética. Las pruebas de fugas conducidas con aire, deben estar de acuerdo con los estándares aceptados en la industria petrolera. 23.9.4.3 El fabricante debe tener un programa documentado para la aplicación, calibración y mantenimiento de los manómetros de prueba. 23.9.4.4 El tiempo de las pruebas sobre válvulas de vapor debe ser el suficiente, dependiendo de su tamaño y diseño, para asegurar que los resultados de la prueba son repetitivos y representativos del desempeño de todas las válvulas. 23.9.4.5 Donde sean aplicables los tambores para prueba y los elementos de unión, deben ser de las dimensiones y capacidad adecuadas para asegurar una acción de disparo representativa y una respuesta para el ajuste de la purga.
23.10 Conversión de capacidad de las válvulas de relevo y seguridad. 23.10.1 La capacidad de una válvula de seguridad o relevo en términos de gas o vapor, diferente a la cual la válvula fue calculada, debe determinarse aplicando las siguientes fórmulas: Para vapor: Ws = 51.5 KAP Para aire:
Wa = CKAP
M T
C = 356 M = 28.97 T = 288 K (520 R) cuando Wa es la capacidad nominal. Para cualquier gas o vapor W = CKAP
M T
Donde: Ws = Capacidad nominal, kg de vapor por hora (lb de vapor por hora). Wa = Capacidad nominal, convertida a kg de aire por hora a 288 K de temperatura de entrada (libras de aire por hora a 60°F de temperatura de entrada. W = Flujo de cualquier gas o vapor, kg/h (lb/h). C = Constante para el gas o vapor, el cual es función de la relación de calores específicos, k = Cp/Cv (ver figura 41). K = Coeficiente de descarga (ver subincisos 23.6.4 y 23.6.5). A = Area real de descarga de la válvula de 2 2 seguridad, cm (pulg ). P = (Presión de ajuste x 1.10) más la presión 2 atmosférica, kPa (lb/pulg absolutas).
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M = Peso molecular T = Temperatura absoluta a la entrada K (R). Conociendo la capacidad oficial nominal de una válvula de seguridad, la cual está estampada sobre la válvula, es posible determinar el valor total de “KA” en cualquiera de las siguientes fórmulas, en caso de que el valor de estos términos no se conozca individualmente. Capacidad oficial para vapor KA =
Capacidad oficial para aire
Ws 51.5P
KA =
Wa T CP M
Este valor de “KA” se sustituye en las fórmulas anteriores para determinar la capacidad de la válvula de seguridad en términos del nuevo gas o vapor. Estas fórmulas también pueden usarse cuando el flujo necesario de cualquier gas o vapor se conoce y es necesario calcular la capacidad nominal de vapor o aire. Los pesos moleculares de algunos gases y vapores comunes se dan en la tabla 29. Para vapores de hidrocarburos, donde el valor real de K no se conoce, un valor conservador de K = 1.001 se ha usado comúnmente y la fórmula se transforma en: W = 315 KAP
M T
Cuando se desee, como en el caso de hidrocarburos ligeros, el factor de compresibilidad “Z”, puede incluirse en las fórmulas para gases y vapores, quedando: W = CKAP
relación de área de entrada de 0.25 a 0.80 con un cambio continuo de contorno y tiene marcado un coeficiente Kd, mayor de 0.90). Ningún valor para agua saturada deberá aplicarse en otros tipos de construcción. NOTA: El inspector y el fabricante deberán tener el cuidado de seleccionar el siguiente valor de aplicación. La válvula deberá estar cargada continuamente con vapor saturado. 23.10.3 Para determinar la capacidad de agua saturada de una válvula clasificada de acuerdo con el inciso 23.6 que reúne los requisitos del subinciso 23.10.2, referido a la figura 42, se entrará a la gráfica con la presión de ajuste de la válvula y se trasladará verticalmente hasta la línea de agua saturada, para leer horizontalmente la capacidad de relevo. Esta capacidad es un valor teórico isoentrópico resultante suponiendo el flujo en equilibrio y los valores calculados para una relación de presión crítica.
24.
Transporte, equipo y montaje.
24.1
Embarque.
24.1.1
Responsabilidad del fabricante.
A menos que se especifique lo contrario, el fabricante entregará el recipiente, libre a bordo de su fábrica. Por cuenta del fabricante se harán los arreglos necesarios para garantizar que la carga no se maltrate durante su transporte. Los accesorios que se transporten sueltos deberán colocarse en jaulas o cajas, para evitar daños y pérdidas de material. 24.1.2
M ZT
23.10.2 Después de verificar que la capacidad de agua saturada tiene una configuración sensible, las siguientes aplicaciones son sólo para las válvulas de seguridad que tienen una construcción del tipo boquilla (garganta con
Documentación.
PEP indicará al fabricante el medio de transporte que deba ser empleado y el inspector comprobará que los documentos de embarque estén correctamente formulados, sobre todo por lo que se refiere a: a)
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Relación de material embarcado.
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b)
Peso de material embarcado.
c)
Personas o razón social a quien se consigna la carga.
d)
Lugar de destino, estación o espuela de ferrocarril a donde debe llegar la carga.
24.1.3
Transporte.
El transporte de los recipientes a presión desde el taller del fabricante hasta el pie de la obra será por cuenta y riesgo del contratista a menos que se indique otra cosa en las especificaciones particulares. Los conjuntos ensamblados en el taller, deberán ser de forma y dimensiones tales que resulten convenientes para las maniobras de carga, descarga y para el mismo transporte. 24.1.4
Seguro.
Los recipientes a presión, así como, los conjuntos ensamblados en taller deberán tener un seguro contra daños y/o perdida total que los cubra durante las etapas y maniobras del transporte, el cual será responsabilidad del contratista. 24.1.5
Descarga.
24.1.3, o en el párrafo 24.1.5.2 respectivamente, las que deberán proceder a su inmediata reposición o reparación. 24.2
Equipo para el montaje.
24.2.1
Características.
El contratista del montaje de los recipientes deberá disponer de equipo suficiente y apropiado por su calidad, eficiencia, condiciones de seguridad y operación. 24.2.2
Aprobación.
Previamente a la iniciación de los trabajos, el contratista del montaje de recipientes someterá a la aprobación de PEP el equipo y herramienta que utilizará. PEP se reserva el derecho de rechazar cualquier máquina o herramienta que no garantice la buena calidad del trabajo y/o la seguridad del personal. El contratista del montaje no podrá utilizar otro equipo o herramienta que no sea el aprobado. Se considerará de especial importancia en estos trabajos que las máquinas de soldar sean capaces de proporcionar una corriente dentro de los límites de amperaje y voltaje recomendados para cada tipo y tamaño de electrodo, así como para la clase de soldadura a efectuar.
24.1.5.1 Revisión previa a la descarga. 24.3
Montaje.
El inspector que reciba los recipientes comprobará que el material no ha sufrido daños durante el transporte.
24.3.1
Indicaciones y secuencia.
24.1.5.2 Personal y equipo para la descarga.
Los recipientes se erigirán de acuerdo a las indicaciones del proyecto y a las especificaciones particulares.
El contratista que se encargue de la descarga en el lugar del montaje, deberá contar con los equipos necesarios para evitar que los materiales se golpeen y sufran daños que posteriormente ocasionen pagos extras o reparaciones.
El contratista respetará la secuencia de operaciones que se marquen en los planos de montaje.
24.1.5.3 Responsabilidad. En caso de daños por mal embarque, transporte o descarga de los recipientes, se responsabilizará a las personas indicadas en los subincisos 24.1.1,
Todos los elementos de la estructura recipiente deberán quedar de acuerdo líneas de proyecto con una tolerancia de de su longitud, excepto las columnas y elementos verticales, en los que tolerancia será de 1/1000.
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y del a las 1/500 otros dicha
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24.3.2
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Estructuras metálicas de soporte.
Las estructuras metálicas que sirvan de apoyo a los recipientes en caso de haberlas, se fabricarán y montarán de acuerdo con los siguientes párrafos:
24.3.2.7 Perforaciones.- Antes de perforar un material, se deberá marcar sobre el mismo la posición correcta de los agujeros. Para ello es conveniente usar plantillas o bien presentar las piezas. Se rechazará cualquier pieza con agujeros mal alineados.
24.3.2.1 En estos trabajos se empleará única y exclusivamente personal especializado y en caso de que PEP lo solicite, se les someterá a las pruebas de aptitud que juzgue necesarias.
Las perforaciones para remaches, tornillos o pernos tendrán 1.6 mm (1/16 pulg) mas en diámetro que el diámetro nominal del herraje en cuestión.
24.3.2.2 Todos los miembros de la estructura entre apoyos, serán de una sola pieza y solamente se admitirán los empalmes indicados por el proyecto.
La perforación no presentará deformaciones ni desgarraduras en los bordes. Con este objeto deberán seguirse las siguientes recomendaciones: a)
Si el espesor del material base de la estructura no es mayor que el diámetro nominal en 3.2 mm (1/8 pulg) puede usar punzón;
b)
En caso de que el material tenga un espesor mayor, deberá usarse taladro o bien un punzón con un diámetro menor y ampliarse el agujero con una rima. No se permitirá el uso de botadores para agrandar los agujeros.
24.3.2.3 Enderezado.- En caso de que sea necesario efectuarlo, deberá hacerse en frío. En general, el procedimiento será tal que no perjudique al metal. 24.3.2.4 Cortes.- Podrán hacerse por medio de cizalla, sierra o soplete guiado mecánicamente, pero siempre de acuerdo con lo señalado en el proyecto y las especificaciones particulares. Los cantos que resulten deberán ser cuidadosamente esmerilados, de manera que se obtenga una superficie uniforme y libre de rebabas y escoria. Esta operación tendrá una especial importancia cuando se trate de cantos que se van a soldar. 24.3.2.5 Rolado.- Se efectuará en frío, utilizando una roladora de la capacidad adecuada. La curvatura señalada en el proyecto deberá comprobarse con una plantilla o cercha previamente cortada. De ninguna manera se corregirá la curvatura de las piezas a base de golpes. 24.3.2.6 Maquinado.- Cuando alguna de las piezas tenga una superficie maquinada, el trabajo se efectuará precisamente con la herramienta indicada por el proyecto y las especificaciones particulares, debiendo satisfacer el acabado y las tolerancias que se estipulen.
24.3.3
Ensamble.
Una vez armadas las diferentes piezas, éstas deberán quedar en las líneas y niveles que marca el proyecto o en todo caso dentro de las tolerancias que señale el mismo. Las piezas se ensamblarán libremente, sin que haya necesidad de forzarlas. No se permitirán juntas fuera de tolerancia. En el caso de que se juzgue necesario, el inspector podrá exigir la utilización de “Mesas de Armado”, así como de tornillos o pernos auxiliares que garanticen la forma y dimensiones de la estructura. 24.3.4 Juntas remachadas en estructuras de soporte. Los remaches deberán quedar perfectamente alineados y con las cabezas concéntricas a las perforaciones así como perfectamente asentados sobre las superficies del metal. Es indispensable
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que las superficies en contacto se encuentren limpias y completamente libres de cualquier impureza. En el caso de una junta de fricción, dichas superficies no deberán tener aceite, pintura ni recubrimiento galvánico. Todas las piezas de la junta deberán sujetarse rígidamente por medio de pernos y tornillos mientras se efectúa el remachado. Las cabezas de los remaches se estamparán con una máquina remachadora neumática, hidráulica o eléctrica. Para el procedimiento de remachado en caliente, se elevará la temperatura del remache entre 821 K (1 018 ºF) y 1 338 K (1949 ºF) y una vez embutido, deberá llenar completamente el agujero. Se rechazará cualquier remache flojo, recalcado, quemado o con cualquier otro defecto que pueda reducir la efectividad de la unión. Los remaches se podrán colocar en frío, siempre y cuando se tomen las precauciones necesarias para no deformar las piezas de la junta. El uso de este procedimiento requiere la aprobación previa de PEP. 24.3.5 Juntas soldadas en estructuras de soporte. La soldadura de arco o de gas puede ser empleada sola o en combinación con remaches, pernos o tornillos; en este último caso, la soldadura se diseñará para absorber la totalidad de los esfuerzos en las juntas. La preparación del metal base, los electrodos, la secuencia y en general la técnica de la soldadura, deberán seguir lo establecido por la A.W.S. y el proyecto. De acuerdo con lo establecido en el párrafo 24.3.3.1, todos los soldadores deberán ser calificados previamente a la iniciación de los trabajos, de acuerdo con la sección IX del código ASME. Tratándose de soldadura de arco, el contratista deberá usar una corriente con amperaje y voltaje apropiados, para obtener una fusión completa y una buena penetración.
Tratándose de soldadura con gas de combustión de la misma; deberá generarse el calor suficiente para obtener un flujo continuo de metal de aporte. Las superficies que van a soldarse, deberán estar cortadas uniformemente y quedar libres de escorias, herrumbre, humedad, grasas, pintura o cualquier otra substancia extraña que afecte a la soldadura. En soldaduras a tope, las piezas deberán colocarse tan próximas como sea posible y en ningún caso se separarán más de 5 mm (0.196 pulg). Si la separación es de 1.6 mm (1/16 pulg) o más, se añadirá ésta al tamaño especificado de la soldadura. En juntas traslapadas con soldadura de filete, la separación entre superficies de contacto no debe exceder de 1.6 mm (1/16 pulg). En juntas a tope, es de especial importancia alinear perfectamente las piezas que se van a soldar. Cuando no se utilicen tiras de respaldo en este tipo de juntas, deberá cincelarse o escarificarse la raíz del cordón inicial por la parte posterior, antes de iniciar la soldadura por ese lado, de tal manera que se asegure un metal sano y una fusión completa. Si se utilizan tiras de respaldo, éstas se podrán quitar con soplete al terminar la operación, sin perjudicar el metal base ni la soldadura. Los esfuerzos residuales debidos a las concentraciones, deberán mantenerse tan bajos como sea posible, ya que no se permiten deformaciones provocadas por soldadura. Para ello deberá deberán seguirse las siguientes recomendaciones. 24.3.5.1 El trabajo se hará en posición plana siempre que sea posible. 24.3.5.2 Se proporcionará a los operarios un programa de soldadura que fije la secuencia del proceso, de tal manera que se equilibre el calor aplicado. 24.3.5.3 La dirección de avance de la soldadura, debe ser a partir de los puntos que se encuentren fijos, hacia aquellos que estén
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relativamente libres; primero se soldará en aquellas direcciones en que se prevean las máximas contracciones y mientras las piezas se puedan mover libremente en esa dirección; al último se dejarán aquellas soldaduras en las que se prevea la mínima contracción. 24.3.5.4 En la fabricación de trabes o elementos armados, los empalmes deberán hacerse antes de que las piezas se suelden a otros miembros. 24.3.5.5 Ninguna soldadura podrá efectuarse cuando la temperatura ambiente sea menor de 255 K (-0.4 ºF). 24.3.5.6 El metal base de la estructura deberá ser precalentado antes de soldarse. 24.3.5.7 El precalentamiento deberá efectuarse dentro de un radio de 7.5 mm a partir del punto que se esté soldando y la temperatura señalada deberá mantenerse mientras dure el proceso. En el caso de que PEP rechace alguna pieza deformada debido a la soldadura, tendrá que reponerse íntegramente y de ninguna manera podrá corregirse a base de calentamiento, martilleo o empuje con gatos. 24.3.6
retirarse antes de que la seguridad y calidad del trabajo lo permita. 24.3.6.2 El ensamble de todas las piezas deberá lograrse en forma natural, sin que haya necesidad de esforzar los elementos. 24.3.6.3 Para las soldaduras de campo, las superficies en las que se van a trabajar, serán previamente limpiadas con cepillo de alambre, con el objeto de quitar cualquier material extraño o pintura de taller. 24.3.7
Daños.
El contratista será responsable de que los esfuerzos en el recipiente y/o en la estructura que origine el uso de plumas, malacates, tensores, etc., o la aplicación de cualquier carga de tipo accidental, no sobrepasen los límites considerados en el proyecto. Deberá prever el espacio necesario para efectuar sus maniobras, de tal manera que no vaya a dañar la misma estructura u otra vecina. Por lo tanto, serán de la exclusiva responsabilidad del contratista los daños que llegue a originar. 24.3.8 Modificaciones o correcciones en campo.
Cimentación y anclas.
El montaje no se podrá iniciar antes de que la cimentación o infraestructura se encuentre en condiciones de soportar las cargas. En caso de que la estructura de apoyo sea construida por otro contratista, PEP entregará al contratista responsable del montaje, las anclas colocadas; debiendo comprobar entre ambos la correcta posición de las mismas. A partir de ese momento el contratista del montaje se responsabilizará de la conservación de dichas anclas y cualquier corrección que sea necesario efectuar posteriormente no será motivo de compensación adicional. 24.3.6.1 Durante el montaje se podrán usar las conexiones temporales a base de pernos, tornillos, apuntalamientos y obra falsa que sean necesarios; estos elementos no podrán
Cuando sea necesario corregir algún defecto o error, el contratista no podrá hacer cortes, ni enderezar o reparar piezas sin la previa aprobación de PEP; y cuando los trabajos contratados incluyan la fabricación y el montaje, el contratista no tendrá derecho a ninguna compensación adicional por estos trabajos. Si el contratista es responsable únicamente del montaje y los defectos son imputables a la fabricación a juicio de PEP, el contratista del montaje tendrá derecho a una compensación con cargo al fabricante del recipiente. 24.3.9
Elementos deformados.
No se montará ningún recipiente, parte de él o elementos de la estructura que se haya deformado durante el transporte o el montaje.
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24.3.10 Soldadura en campo.
25.
Las soldaduras en campo deberán cumplir los requisitos de la sección IX del código ASME.
25.1 Método para la obtención de la temperatura de operación de la pared de recipientes en servicio.
Apéndices.
24.3.11 Registros. Los recipientes que tengan registros, entradas de hombre, etc., destinados a la inspección interior, se montarán siempre y cuando sea posible, de manera que sean perfectamente accesibles. Igualmente las válvulas de purga y drenaje, deberán quedar accesibles para su operación y mantenimiento. 24.3.12 Placa de identificación. La placa de identificación del recipiente se localizará en un lugar accesible y fácilmente visible. 24.3.13 Pintura. Todas las superficies de la estructura, excepto aquéllas que vayan a quedar ahogadas en concreto y las maquinadas, deberán tratarse antes de salir del taller con dos manos de pintura anticorrosiva a base de aluminio. Este acabado se dará en todos los casos, salvo que el proyecto y/o las especificaciones particulares ordenen otro tratamiento. El procedimiento de aplicación deberá estar de acuerdo con la especificación de P.3.411.01. Aplicación e Inspección de Recubrimientos para Protección Anticorrosiva. En todos los casos, antes de cualquier aplicación, deberán limpiarse perfectamente las superficies, eliminar la humedad, la escoria o cualquier otro material extraño. 24.3.14 Limpieza final. El contratista del montaje está obligado a dejar completamente libre y limpio el sitio de la obra, una vez terminado el trabajo.
25.1.1 Se instalarán por lo menos tres termopares en recipientes cuyo contenido estará a temperaturas arriba de las cuales el valor del esfuerzo permisible del material es menor que el valor del esfuerzo permisible a 311 K (100 °F). Uno de los termopares se colocará en la cabeza o tapa que estará sujeta a la temperatura más alta y los otros dos se localizarán sobre la envolvente en la zona de máxima temperatura. Para un grupo de recipientes en servicio similar, los termopares deberán colocarse solamente a uno de los recipientes de cada grupo o batería, previniendo que cada recipiente tiene un dispositivo apropiado para la medición de la temperatura del fluido entrante, con objeto de poder hacer una comparación de la operación de los diferentes recipientes y cualquier operación anormal sea descubierta inmediatamente. Los termopares se fijarán a la superficie exterior del recipiente por medio de la inserción de las terminales en dos pequeños agujeros separados aproximadamente 12.7 mm (1/2 pulg) centro a centro, y aseguradas firmemente o por algún otro método igualmente satisfactorio. 25.1.2 En lugar de las previsiones del subinciso 25.1.1, es optativo el suministro de un termopar de otro dispositivo para la medición de temperatura, con objeto de obtener la temperatura del fluido en la zona del recipiente que tiene la más alta temperatura. En este caso, la temperatura del metal se supondrá que es la misma que la temperatura máxima del fluido. 25.2 Bases para establecer los valores del esfuerzo. 25.2.1 Para determinar los valores del esfuerzo permisible para las partes sujetas a presión, esta especificación se guía por la
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satisfactoria experiencia en el servicio, así como por la evidencia del comportamiento satisfactorio disponible. Dicha evidencia se considera equivalente a los datos de pruebas, en donde las condiciones de operación son conocidas con certeza. En la evaluación de nuevos materiales, algunas veces es necesario guiarse por la comparación de información de pruebas con los datos disponibles sobre las aplicaciones satisfactorias de materiales similares.
25.2.3 En temperaturas dentro de zonas de termoplasticidad (creep range), el valor del esfuerzo máximo permisible no deberá exceder del menor de los siguientes:
propiedades mecánicas 25.2.2 Las consideradas y los factores aplicados para establecer esfuerzos máximos permisibles, se dan a continuación:
25.2.3.3 (80%) del esfuerzo mínimo ruptura después de 100 000 horas.
A temperaturas abajo del límite termoplástico (Creep), el valor del esfuerzo máximo permisible para materiales ferrosos es menor de los siguientes: 25.2.2.1 (1/4) de la resistencia mínima a la tensión especificada, a temperatura ambiente.
25.2.3.1 (100%) del esfuerzo promedio para un régimen termoplástico (Creep rate) de 0.01% por cada 1 000 horas. 25.2.3.2 (67%) del esfuerzo promedio para ruptura después de 100 000 horas. para
Para material ferroso de tornillería, la base para la unión de los esfuerzos es la misma que para los otros materiales, con la adición de que los esfuerzos para materiales tratados térmicamente, a una temperatura abajo de la zona de plasticidad, no excedieran del menor de los siguientes: 20% de la resistencia mínima especificada a la tensión a temperatura ambiente o 25% del esfuerzo mínimo especificado de cedencia a temperatura ambiente.
25.2.2.2 (1/4) de la resistencia a la tensión, a la temperatura especificada. 25.2.2.3 (5/8) del esfuerzo mínimo de cedencia a la temperatura ambiente. 25.2.2.4 (5/8) del esfuerzo de cedencia, a la temperatura especificada. En la tabla 3 de esta especificación se dan dos juegos de valores para el esfuerzo permisible. Los valores mayores se deberán usar donde deformaciones ligeramente grandes no son objetables por sí mismas. Los mayores valores alternativos están identificados por un número de nota al calce. Estos valores para materiales austeníticos exceden del 62.5% del esfuerzo último, pero no exceden el 90% del esfuerzo de cedencia a la temperatura especificada. Estos esfuerzos mayores no son recomendables para el diseño de bridas y otras aplicaciones sensibles a las deformaciones.
26.
Criterios de medición.
Los criterios de medición están 26.1 encaminados a fijar con exactitud las cantidades de obra, de manera que pueda medirse tanto las partes del recipiente como el recipiente completo, así como para establecer las unidades de medición y su aproximación, congruentes con el tipo y costo de la obra. La unidad de medida para un 26.2 recipiente será la pieza; entendiéndose por pieza el recipiente completo, diseñado de acuerdo con la especificación P.2.0343.01 y fabricado y probado de acuerdo con los capítulos aplicables de este documento y las especificaciones particulares.
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En la fabricación de recipientes a 26.3 presión se deberán distinguir los tipos de materiales, el conformado de las partes, los accesorios y boquillas, los recubrimientos, etc., para constituir el precio unitario del recipiente. En caso de querer determinar el costo 26.4 de cada concepto, se determinará el precio unitario parcial del acarreo, conformado, armado, soldadura, transporte y montaje, etc., si procede. Bajo estas bases deberán medirse las 26.5 diferentes fases del desarrollo de la obra hasta determinar los precios unitarios o los costos parciales. En el proyecto se determinarán las 26.6 cantidades de obra para el presupuesto de la fabricación, basado en el estudio de los precios unitarios. En la realización de la obra deberán recopilarse los datos reales. Tanto de cantidades de obra como de precios unitarios para constituir los precios unitarios parciales y totales.
27.
Conceptos de trabajo.
27.1
Generalidades.
27.1.1 De acuerdo con el instructivo de la Comisión Técnico Consultiva de Contratos y Obras Públicas cuyos lineamientos sirven de base para la elaboración de esta especificación, los conceptos de trabajo son las divisiones en que se pueden fraccionar una obra para los fines de estimación y pago, haciendo subdivisiones de acuerdo con la importancia del concepto de trabajo. 27.1.2 En cada concepto de trabajo se deberá especificar con precisión todos los materiales y operaciones que se incluyan en éste.
27.1.3 Los conceptos de trabajo se deberán identificar y medir con facilidad y exactitud en la obra y se podrán cuantificar con base en el proyecto, exclusivamente. 27.1.4 Dentro del concepto de trabajo principal que es el recipiente completo, se podrán fijar los conceptos parciales de la tabla 30. 27.1.5 El fabricante especificará claramente en qué grado de armado entregará el recipiente. Notas. De acuerdo a las indicaciones de la Secretaria de Economía se deberá utilizar el Sistema General de unidades de medida sobre cualquier otro. Norma Oficial Mexicana NOM 008 SCFI 1993 Equivalencias a utilizar en esta especificación según el Sistema General de Unidades: 1 mm
=
0.03937
pulgadas
1 cm
=
0.3937
pulgadas
1m
=
3.289
pies
1 kg
=
2.202
lb
1 kPa
=
0.0102
kg/cm
1 kPa
=
0.145
libras/pulgadas
kPa
=
kilo Pascal
ºC
=
K
=
142/226
(ºF - 32) / 1.8 ºC + 273
2
2
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28.
Bibliografía.
28.1
ASME.
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Estándar ASME B 16.15 Accesorios roscados de bronce fundidos clase 125 y 250 (1994). (Cast Bronce Threaded Fittings).
28.1.1 Código de calderas y recipientes a presión (Boiler and Pressure Vessel Code). Sección I. Calderas de potencia.(1998)(Power Boilers). Sección II. Materiales. (1998) (Materials). Parte A - Especificación de materiales ferrosos. Parte B - Especificación de materiales no ferrosos. Parte C- Especificación de materiales de varillas para soldar, electrodos y metales de relleno. Parte D- Propiedades. Sección V. Inspección no destructiva. (1998)(Non Destructive Examination). Sección VIII (División 1) Recipientes a presión. (1998) (Pressure Vessels). Sección IX. Calificación de soldadura. (1998)(Welding and Brazing Qualifications). 28.1.2 Publicaciones Publications.).
del
ASME.
(ASME
Estándar ASME B 1.20.1 Tubos roscados, Servicio general. (1992) (Pipe Threads, General Purpose.) Estándar ASME B 16.5 Bridas y accesorios para tuberías de ½ NPS hasta 24 NPS.(1996)(Pipe Flanges and Flanged Fittings NPS ½ through NPS 24). Estándar ASME B 16.9 Accesorios fabricados de aceros forjados soldados a tope.(1993) (Factorymade Wrought Steel Buttwelding Fittings). Estándar ASME B 16.11 Accesorios forjados, manguitos soldados y roscados. (1996) (Forged Fittings, Socket Welding and Threaded).
Estándar ASME B 16.20 Empaques metálicos para tubería bridada – Uniones tipo anillo, en espiral y enchaquetados. (1994) (Metallic Gaskets for Pipe Flanges - Ring-joint, Spiral-wound and Jacketed.). Estándar ASME B 16.24 Bridas y accesorios para tuberías de Aleación de Cobre Fundidas; clase 150, 300, 400, 600, 900, 1500 y 2500. (1998) (Cast Cupper Alloy Pipe Flanges and Flanged Fittings class 150, 300, 400, 600, 900, 1500 y 2500). Estándar ASME B 16.28 Codos de radio corto y "U" de acero forjado soldados a tope. (1994) (Wrought Steel butt Welding-short Radius Elbows and Returns). Estándar ASME B 16.42 Bridas de tuberías de acero dúctil y accesorios bridados, clase 150 y 300 (1998). (Ductil Iron Pipe Flanges and Flanged Fittings class 150 y 300). Estándar ASME B 18.2.1 Pernos y tornillos con cabezas cuadradas y hexagonales - serie ingles. (1992) (Square and hex bolts and screws – inch series). Estándar ASME B 18.2.2 Tuercas cuadradas y hexagonales (1993)(Square and Hex Nuts). Estándar ASME B 36.10M Tubo de acero forjado soldado y sin costura (1985) (Welded and Seamless Wrought Steel Pipe). 28.2
ASTM.
ASTM-A-36 Acero al carbón estructural.(1999) (Carbon structural steel). ASTM-A-53 Tubos de acero, negros y recubiertos de zinc por inmersión en caliente con o sin costura (1999)(Pipe steel, black and hot-dipped, zinccoated welded and seamless).
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ASTM-A-105 Forjas de acero al carbón para aplicaciones en tuberías. (1998) (Carbon steel forgings for piping aplications.). ASTM-A-106 Tubos de acero al carbón sin costura para servicio de alta temperatura. (1999) (Seamless carbon steel pipe for high-temperature service). ASTM-A-181 Forjas de acero al carbón para usos generales en tuberías. (1995) (Carbon steel forgings for general-purpose pipings). ASTM-A-193 Tornillos de acero de aleación e inoxidables para servicios de alta temperatura. (1999) (Alloy steel and stainless steel bolting materials for high-temperature service). ASTM-A-194 Tuercas para tornillos de acero al carbón y aleación para servicios de alta presión y temperatura. (1999) (Carbon and alloy steel nuts for bolts for high-pressure and high-temperature service). ASTM-A-263 Hojas, cintas y placas de acero al cromo resistente a la corrosión, tipo Clad. (1999) (Corrosion-resisting cromium steel-clad plate, sheet and strip). ASTM-A-264 Hojas, cintas y placas de acero inoxidable al cromo-niquel, tipo Clad. (1999) (Stainless cromium-nickel steel-clad plate, sheet and strip). ASTM-A-265 Placa de aleación de acero al níquel y base níquel. (1999) (Nickel and nickel-base alloyclad steel plate). ASTM-A-283 Placas de acero al carbón con resistencia a la tensión baja e intermedia. (1998) (Low and intermediate tensile strenght carbon steel plates). ASTM-A-285 Placas para recipientes a presión de acero al carbón con resistencia a la baja e intermedia tensión. (1996) (Pressure vessel plates, carbon steel, low and intermediate tensile strenght).
ASTM-A-307 Tornillos y pernos de acero al carbono, con resistencia a la tensión de 60,000 2 lb/pulg . (1997) (Carbon steel bolts and studs, 60,000 psi tensile strenght). ASTM-A-312 Tubos de acero inoxidable austenítico con o sin costura. (1999) (Seamless and welded austenitic stainless steel pipes). ASTM-A-350 Forjas de acero al carbón y baja aleación que requieren prueba de impacto para accesorios de tubería. (1999) (Carbon and low–alloy steel forgings, requiring notch toughness testing for piping components). ASTM-A-515 Placas de acero al carbón para recipientes a presión para servicios de temperatura alta e intermedia. (1997) (Pressure vessel plates carbon steel, for intermediate and higher temperature service). ASTM-A-516 Placas de acero al carbón para recipientes a presión para servicios de temperatura baja y moderada. (1996) (Pressure vessel plates carbon steel, for moderate and lower temperature service). ASTM-A-563 Tuercas de acero al carbón y de aleación. (1997) (Carbon and alloy steel nuts). 28.3
Pemex/PEP.
Especificación P.2.411.01 Sistema de protección anticorrosiva a base de recubrimientos. Especificación P.3.0351.01 Aplicación e inspección de recubrimientos para protección anticorrosiva. NOM-093-SCFI-1994 presión.
Válvulas
de
relevo
de
Especificación P.2.343.01 Diseño de recipientes a presión. Norma 2.421.01 Sistema de tuberías de transporte y recolección de hidrocarburos (partes I, II y III).
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Especificación de seguridad No.06.0.01 Requisitos mínimos para la autorización de cambio de servicio de recipientes a presión. Especificación de seguridad Ci-1. No.0.09.0.03 Períodos máximos permisibles para la inspección y calibración de válvulas de alivio. Especificación de seguridad No.0.09.0.04 Reglamento con respecto a la instalación de válvulas de bloqueo en las válvulas de seguridad. 28.4
ASNT.
STN-TC-1A - Práctica recomendada para la calificación y certificación del personal de pruebas no destructivas.
29. Concordancia internacionales.
con
normas
Esta especificación o regulación técnica no coincide con ninguna norma internacional.
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30.
ANEXO I
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TABLAS.
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Tabla 1 Aceros al carbono y de baja aleación. Composición
No
nominal
P
Grupo Forma del No.
producto
No. de especificación
Grado
Aceros al
Composición
No
nominal
P
Grupo Forma del No.
1
1
Fundición
SA-216
producto
No. de
Grado
especificación
Aceros al
carbono
carbono
C-Mn-Si
10 C
3
Placa
SA-612
A
C-Mn-Si
10 C
3
Placa
SA-612
B
1
1
Placa
SA-414
E
1
1
Placa
SA-283
A
C-Mn
1
1
Placa
SA-562
A
1
1
Placa
SA-285
A
C-Mn
1
1
Placa
SA-662
B
1
1
Placa
SA-414
A
1
1
Tubo s/cost
SA-106
C
1
1
Tubo s/cost
SA-192
1
1
Tubo s/cost
SA-210
C
1
1
Tubo s/cost
SA-179
1
1
Placa
SA-414
F
1
1
Tubo s/cost
SA-106
A
1
1
Forja
SA-105
1
1
Placa
SA-283
B
1
1
Forja
SA-181
1
1
Placa
SA-285
B
1
1
Fundición
SA-216
WCB
1
1
Placa
SA-414
B
1
1
Fundición
SA-216
WCC
1
1
Placa
SA-283
C
Forja
SA-372
II
1
1
Tubo s/cost
SA-333
1
1
1
Tubo s/cost
SA-334
1
1
2
II
Placa
SA-414
G
Forja
SA-372
III 1”
y
menores, >
1
1
Placa
SA-285
C
Tornillo
SA-449
de 1”,hasta 1½”,>de 1½”, hasta 3”
C
Aceros de
1
1
Placa
SA-414
1
1
Forja
SA-372
1
1
Tubo s/cost
SA-333
6
C ½ Mo
3
1
1
1
Tubo s/cost
SA-334
6
C ½ Mo
3
1
1
1
Placa
SA-263
D
C ½ Mo
3
1
1
Placa
SA-414
D
C ½ Mo
3
1
1
Tubo s/cost
SA-53
8
C ½ Mo
C-Si
1
1
Tubo s/cost
SA-524
C-Si
1
1
Tubo s/cost
SA-524
baja aleación ¼ Mo
Forja
SA-372
IV
Tubo s/cost
SA-335
P1
Placa
SA-204
A
1
Fundición
SA-217
WC1
1
Fundición
SA-352
LC1
3
2
Placa
SA-204
B
I
3
2
Forja
SA-182
F1
II
3
2
Forja
SA-336
F1
C-Si
1
1
Placa
SA-515
80
C ½ Mo
3
2
Placa
SA-20
C
C-Si
1
1
Placa
SA-516
80
Mn ½ Mo
3
2
Placa
SA-302
A
1
1
Tubo s/cost
SA-106
B
1
1
Tubo s/cost
SA-210
A1
1
1
Forja
SA-181
1
1
Forja
SA-266
147/226
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 1 Aceros al carbono y de baja aleación (continuación). Composición
No
Grupo
Forma del
No. de
nominal
P
No.
producto
especificación
Grado
Composición No Grupo Forma del
No. de
nominal
P
No.
producto
especificación
Grado
Mn-¼Mo Mn-½Mo-Ni
3
2
Placa
SA-302
b,C,D
2 ½ Ni
9A
1
Tubo s/cost
SA-333
7
C-Mn-Mo
3
3
Placa
SA-533
A,Cl 1
2 ½ Ni
9A
1
Tubo s/cost
SA-334
7
C-Mn-Mo 0.4-0.7 Ni
3
3
Placa
SA-533
B,Cl 1
3 ½ Ni
9B
1
Tubo s/cost
SA-333
3
C-Mn-Mo 0.4-0.7Ni
3
3
Placa
SA-533
C,Cl 1
3 ½ Ni
9B
1
Tubo s/cost
SA-334
3
CV
1
2
Forja
SA-508
Cl 1
2 ½ Ni
9A
1
Fundición
SA-352
LC2
CV
1
2
Forja
SA-541
Cl 1
3 ½ Ni
9B
1
Fundición
SA-352
LC3
Mn V
10A
1
Placa
SA-225
A
2 ½ Ni
9A
1
Placa
SA-203
A
Mn V
10A
1
Placa
SA-225
B
3 ½ Ni
9B
1
Placa
SA-203
D
10Mn-0.08V
10A
1
Fundición
SA-487
Cl 1N
2 ½ Ni
9A
1
Placa
SA-203
B
Cr-Mn-Si
4
1
Placa
SA-202
A
3 ½ Ni
9B
1
Placa
SA-203
E
Cr-Mn-Si
4
1
Placa
SA-202
B
3 ½ Ni
9B
1
Forja
SA-350
LF3
Cr-Cu-Ni-Al
4
2
Tubo s/cost
SA-333
4
½Cr- ½ Mo
3
1
Placa
SA-387
2 CI 1
Cr-Cu-Ni-Al
4
2
Forja
SA-350
LF4
½Cr- ½ Mo
3
2
Placa
SA-387
2 CI 2
1/8Cr-½ Ni-0.4Cu
4
2
Tubo s/cost
SA-423
1
½Cr- ½ Mo
3
1
Tubo s/cost
SA-335
P2
1/8Cr-0.6Ni-0.1Cu
4
2
Tubo s/cost
SA-423
2
½Cr- ½ Mo
3
1
Tubo s/cost
SA-213
T2
Cr-Cu-Mo
Forja
SA-372
V(C,A,D)
½Cr- ½ Mo
3
2
Forja
SA-182
F2
1Cr-1/8Mo
Forja
SA-372
V(A,B,D,E)
1 Cr-V
10B
2
Tubo s/cost
SA-213
T17
1 Cr- 1/5 Mo
Tornillo
SA-193
B7>4
VIII
1 Cr-1/5 Mo
Tornillo
SA-193
B7>2½4
1 Cr-1/5 Mo
Tornillo
SA-193
B72½2 ½
1 Cr- ½ Mo
4
1
Placa
SA-387
12 CI 2
Cr-1/8Mo
4
1
Fundición
SA-217
WC4
1 Cr- ½ Mo
4
1
Tubo s/cost
SA-213
T12
Ni-Cr-1/8Mo
4
1
Fundición
SA-217
WC5
1 Cr- ½ Mo
4
1
Tubo s/cost
SA-335
P12
Ni-Mo-V
3
3
Forja
SA-508
CI 3
1 Cr- ½ Mo
4
1
Tubo s/cost
SA-369
FP12
Ni-Mo-V
3
3
Forja
SA-541
CI 3
1 Cr- ½ Mo
4
1
Forja
SA-182
F 12
Ni-Cr-Mo-V
3
3
Forja
SA-508
CI 2
1 Cr- ½ Mo
4
1
Forja
SA-336
CI F 12
Ni-Cr-Mo-V
3
3
Forja
SA-541
CI 2
1½Cr-½Mo Si
4
1
Tubo s/cost
SA-199
T11
0.6Ni-0.6Cr-0.25Mo
10F
6
Fundición
SA-487
CI 4N
1½Cr-½Mo Si
4
1
Tubo s/cost
SA-213
T11
1.0 Mn-0.08 V
10A
1
Fundición
SA-487
CI 10
1½Cr-½Mo Si
4
1
Tubo s/cost
SA-335
P11
1.2Mn-0.20Mo
10F
6
Fundición
SA-487
CI 24
1½Cr-½Mo Si
4
1
Tubo s/cost
SA-369
FP11
1.2Mn-0.20Mo
10F
6
Fundición
SA-487
CI 20
1½Cr-½Mo Si
4
1
Placa
SA-387
11 CI 1
Tornillo
SA-320
L7, L43
1½Cr- ½ Mn
4
1
Forja
SA-182
F 11
Tornillo
SA-354
8B
1½Cr- ½ Mo
4
1
Fundición
SA-217
WC6
Tornillo
SA-354
8C
1½Cr-½Mo Si
4
1
Placa
SA-387
11 CI 2
Tornillo
SA-354
8D
1½ Si-½ Mo
3
1
Tubo s/cost
SA-335
P15
Cr-Mo Ni-Cr-Mo
148/226
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 1 Aceros al carbono y de baja aleación (continuación). Composición No Grupo Forma del
No. de
nominal
P
No.
producto especificación
2 Ni
9A
1
Tubo s/cost
SA-333
2 Ni
9A
1
Tubo s/cost
SA-334
Grado
Composición No Grupo Forma del
No. de
P
No.
9
2 Cr-½ Mo
4
1
Tubo s/cost
SA-199
P 3b
9
2 Cr-½ Mo
4
1
Tubo s/cost
SA-369
FP 3b
5 Cr ½ Mo
5
2
Tubo s/cost
SA-335
P5
5 Cr ½ Mo
5
2
Forja
SA-336
F5
Aceros de Baja Aleación
producto especificación
Grado
nominal
2½ Cr 1 Mo
5
1
Tubo s/cost
SA-213
T22
5 Cr ½ Mo-Si
5
2
Tubo s/cost
SA-213
T5b
2½ Cr 1 Mo
5
1
Tubo s/cost
SA-335
P22
5 Cr ½ Mo-Si
5
2
Tubo s/cost
SA-335
P5b
2½ Cr 1 Mo
5
1
Placa
SA-387
22 CI 1
5 Cr ½ Mo-Ti
5
2
Tubo s/cost
SA-213
T5c
2½ Cr 1 Mo
5
1
Forja
SA-336
F 22ª
5 Cr ½ Mo-Ti
5
2
Tubo s/cost
SA-335
P5c
2½ Cr 1 Mo
5
1
Fundición
SA-217
WC9
5 Cr ½ Mo
5
2
Forja
SA-182
F5
2½ Cr 1 Mo
5
1
Forja
SA-182
F22
5 Cr ½ Mo
5
2
Placa
SA-387
5 CI 2
2½ Cr 1 Mo
5
1
Placa
SA-387
22 CI 2
5 Cr ½ Mo
5
2
Forja
SA-336
F 5ª
2½ Cr 1 Mo
5
1
Forja
SA-336
F 22ª
5 Cr ½ Mo
5
2
Forja
SA-182
F 5a
2½ Cr 1 Mo
0F
6
Fundición
SA-487
CI 8H
5 Cr ½ Mo
5
2
Fundición
SA-217
C5
3 Cr 1 Mo
5
1
Placa
SA-387
21 CI 1
5 Cr ½ Mo
Tornillo
SA-193
B5
3 Cr 0.9 Mo
5
1
Tubo s/cost
SA-213
T21
7 Cr ½ Mo
5
2
Forja
SA-182
F7
3 Cr 0.9 Mo
5
1
Tubo s/cost
SA-335
P21
7 Cr ½ Mo
5
2
Tubo s/cost
SA-213
T7
3 Cr 1 Mo
5
1
Forja
SA-336
F 21ª
7 Cr ½ Mo
5
2
Tubo s/cost
SA-335
P7
3 Cr 1 Mo
5
1
Forja
SA-182
F21
9 Cr 1 Mo
5
2
Tubo s/cost
SA-213
T9
3 Cr 1 Mo
5
1
Placa
SA-387
21 CI 2
9 Cr 1 Mo
5
2
Tubo s/cost
SA-335
P9
3 Cr 1 Mo
5
1
Forja
SA-336
F 21
9 Cr 1 Mo
5
2
Fundición
SA-217
C12
5 Cr ½ Mo
5
2
Placa
SA-387
5 CI 1
9 Cr 1 Mo
5
2
Forja
SA-182
F9
5 Cr ½ Mo
5
2
Tubo s/cost
SA-213
T5
149/226
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 2 Tubos de manufactura soldada. Forma del
No. de
producto
especificación
1
Tubo Soldado.
SA-557
A
1
1
Tubo Soldado.
SA-53
A
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-135
A
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-178
A
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-214
...
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-226
...
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-334
1
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-53
B
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-587
...
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-334
6
Acero al Med. Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-178
C
Acero al Carbono
1
1
Tubo Soldado.
SA-557
B
C-1/2 Mo
3
1
Tubo Soldado.
SA-250
T1b
C-1/2 Mo
3
1
Tubo Soldado.
SA-250
T1
C-1/2 Mo
3
1
Tubo Soldado.
SA-250
T1a
3/8 Cr-1/9 Ni-0.4 Cu
4
2
Tubo Soldado.
SA-423
1
3/8 Ni-0.6 Cu-0.1 Mo
4
2
Tubo Soldado.
SA-423
2
2 1/8 Ni
9A
1
Tubo Soldado.
SA-334
7
3 1/8 Ni
9B
1
Tubo Soldado.
SA-334
3
Composición nominal
No. P
Grupo No.
Acero al Carbono
1
Acero al Carbono
150/226
Grado
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 3 Acero de alta aleación. Composición No. Grupo Forma del producto
No. de especificación
Grado
Composición No. Grupo Forma del nominal
P
No.
producto
No. de especificación
Grado
nominal
P
No.
12 Cr-Al
7
1
Placa
SA-240
405
18 Cr-8 Ni
8
1
Fundición
SA-351
CF3
12 Cr-Al
7
1
Tubo s/cost
SA-268
TP405
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP304
13 Cr
7
1
Placa
SA-240
410S
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP304H
13 Cr
6
1
Tubo s/cost
SA-268
TP410
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304
12 Cr-Al
7
1
Tubo sold.
SA-268
TP405
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304H
13 Cr
6
1
Tubo sold.
SA-268
TP410
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-335
F6
15 Cr
6
2
Tubo sold.
SA-268
TP429
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP304
17 Cr
7
2
Tubo sold.
SA-268
TP430
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP304H
11 Cr-Ti
7
1
Tubo sold.
SA-268
TP409
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304
13 Cr
6
1
Placa
SA-240
410
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304H
15 Cr
6
1
Placa
SA-240
429
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-336
F6
17 Cr
7
2
Placa
SA-240
430
18 Cr-8 Ni
8
1
Placa
SA-240
302
13 Cr
6
1
Barra
SA-479
410
18 Cr-8 Ni
8
1
Barra
SA-479
302
13 Cr
6
3
Forja
SA-182
F6
18 Cr-8 Ni
8
1
Placa
SA-240
302
13 Cr
6
1
Forja
SA-336
F6
18 Cr-8 Ni
8
1
Barra
SA-479
302
13 Cr 2/8 Mo
6
3
Fundición
SA-351
CA15
18 Cr-8 Ni
8
1
Placa
SA-240
304
Tornillo
SA-193
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP304
15 Cr
6
2
Tubo s/cost
SA-268
TP429
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP304H
17 Cr
7
2
Tubo s/cost
SA-268
TP430
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP304
17 Cr
6
1
Barra
SA-479
430
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP304H
26 Cr
10E
5
Tubo sold.
SA-268
TP329
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP304
26 Cr
10E
5
Tubo s/cost
SA-268
TP329
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP304H
77 Cr
10E
5
Tubo s/cost
SA-268
TP446
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo Fund
SA-452
TP304H
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304
18 Cr-8 Ni
8
1
Placa
SA-240
340L
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304H
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Barra
SA-479
304
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Placa
SA-240
304
18 Cr-8 Ni
8
1
Barra
SA-479
394L
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo
SA-213
TP304
18 Cr-8 Ni
8
1
Placa
SA-240
394L
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo
SA-213
TP304H
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP394L
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP304
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP394L
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP304H
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F394L
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP304
18 Cr-8 Ni
8
1
Barra
SA-479
304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP304H
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Forja
SA-182
F304H
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Barra
SA-479
304
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP304L
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP304
13 Cr
151/226
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 3 Acero de alta aleación (continuación). Composición
No. Grupo Forma del producto
No. de especificación
Grado
Composición
No. Grupo Forma del
especificación
Grado
P
No.
nominal
P
No.
18 Cr-8 Ni
8
1
Fundición
SA-351
18 Cr-8 Ni
8
1
Fundición
SA-351
CF3
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP304H
CF6
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP304
18 Cr-8 Ni
8
1
Fundición
SA-351
CF3
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP304H
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP304
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316H
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP304H 16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316H
18 Cr-8 Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP304H 18Cr-13Ni-3Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-312
317
18 Cr-8 Ni
Tornillo
SA-193
B8 C
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP316
18 Cr-8 Ni
Tornillo
SA-320
B8
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP316H
18 Cr-8 Ni-S
Tornillo
SA-320
B8F S
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Barra
SA-479
316
18 Cr-8 Ni-Se
Tornillo
SA-320
B8F Se 16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Placa
SA-249
316
TP304
producto
No. de
nominal
18 Cr-8 Ni
8
1
Fundición
SA-351
CF3A
18Cr-13Ni-3Mo
8
1
Placa
SA-249
317
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Placa
SA-240
316L
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316L 16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316H
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316L 16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Forja
SA-182
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316H
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Barra
SA-479
316L
18Cr-13Ni-3Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP317
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Placa
SA-240
316L
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP316
F316L
16Cr-12Ni-2Mo
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316L 16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP316H
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316L 16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo Fund
SA-452
TP316H
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Forja
SA-182
F316L
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Forja
SA-182
F316
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Barra
SA-479
316L
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Forja
SA-182
F316H
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP316L 16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Barra
SA-479
316
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316L 18Cr-13Ni-3Mo
8
1
Placa
SA-240
317L
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316L 18Cr-13Ni-3Mo
8
1
Placa
SA-240
317L
18Cr-9Ni-2Mo
8
1
Fundición
SA-351
CF394
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP316
18Cr-9Ni-2Mo
8
1
Fundición
SA-351
CF394
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316
18Cr-9Ni-2Mo
8
1
Fundición
SA-351
CF394
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316H
18Cr-9Ni-2Mo
8
1
Fundición
SA-351
CF394
18Cr-13Ni-3Mo
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP317
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP316
18Cr-18Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
XM-15
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP316H
18Cr-18Ni
8
1
Placa
SA-240
XM-15
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Forja
SA-336
F316
18Cr-18Ni
8
1
Placa
SA-240
XM-15
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP316
18Cr-18Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
XP-15
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP316H
18Cr-18Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
XP-15
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Forja
SA-336
F316
18Cr-18Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
XM-15
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Placa
SA-240
316
18Cr-18Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
XM-15
18Cr-13Ni-3Mo
8
1
Placa
SA-240
317
16Cr-12Ni-2Mo
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP316
152/226
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 3 Acero de alta aleación (continuación). Composición No Grupo Forma del nominal
P
No. de
Grado
Composición No Grupo Forma del nominal
P
No.
producto
No. de especificación
Grado
No.
producto
especificación
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316 16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo sold.
SA-249
TP316H
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316
18Cr-6Ni
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP304N
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316H
18Cr-6Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP304N
18Cr-13Ni-3Mo 8
1
Tubo sold.
SA-312
TP317
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Placa
SA-240
321
18Cr-13Ni-3Mo 8
1
Tubo sold.
SA-249
TP317
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP321
16Cr-12Ni-2Mo
Tornillo
SA-193
88MCI
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP321
16Cr-12Ni-2Mo
Tornillo
SA-320
88M
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
F321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
F321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Barra
SA-479
321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-336
F8
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-430
TP321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
F321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
TP321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
F321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Placa
SA-240
321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-336
F8
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP321
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
F321H
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP321
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Placa
SA-240
316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
F321
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Barra
SA-479
321
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-213
321H
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-430
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP321H
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Placa
SA-240
316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP321H
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Forja
SA-182
TP321H
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP321
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-316
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP321
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP321H
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo sold.
SA-249
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP321H
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP321
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP321
16Cr-12Ni-2Mo 8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP321H
1
Placa
SA-240
TP304N
18Cr-10Ni-Ti
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP321H 88TCI1
18Cr-8Ni
8
18Cr-8Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP304N
18Cr-10Ni-Ti
Tornillo
SA-193
18Cr-6Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP304N
18Cr-10Ni-Ti
Tornillo
SA-320
88T
18Cr-8Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP304N 18Cr-10Ni-Cb
Tubo s/cost
SA-430
FP347
8
1
18Cr-8Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-430
TP304N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP347H
18Cr-8Ni
8
1
Placa
SA-240
TP304N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP347
18Cr-8Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP304N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-430
FP347H
153/226
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 3 Acero de alta aleación (continuación). Composición No Grupo Forma del
No. de
nominal
P
No.
producto
especificación
18Cr-6Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-312
18Cr-8Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-376
Grado
Composición No Grupo Forma del nominal
producto
No. de especificación
Grado
P
No.
TP304N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347
TP304N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348
18Cr-8Ni
8
1
Tubo s/cost
SA-430
TP304N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-336
F8C
18Cr-8Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347
18Cr-8Ni
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP316N 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-336
F8c
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Fundición
SA-351
CFBc
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Fundición
SA-351
CFBc
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo fund
SA-452
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Placa
SA-240
347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo fund
SA-452
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Placa
SA-240
348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP347
3095
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP348
TP309
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Barra
SA-479
347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Barra
SA-479
348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP347
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP347H 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP348
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP348H 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP347H 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-249
TP348H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP348H 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP347H
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP347H 18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo sold.
SA-312
TP348H
TP348H 18Cr-10Ni-Cb
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347H
18Cr-10Ni-Cb
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348H
25Cr-12Ni
8
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Placa
SA-240
347
25Cr-12Ni
8
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Placa
SA-240
348
25Cr-20Ni
8
2
Fundición
SA-351
CK20
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP347
25Cr-20Ni
8
2
Fundición
SA-351
CK20
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP348
25Cr-12Ni
8
2
Fundición
SA-351
CH20
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
TP347
25Cr-12Ni
8
2
Fundición
SA-351
CH20
154/226
Tornillo
SA-193
88CCI1
Tornillo
SA-320
B8C
2
Fundición
SA-351
CH8
2
Fundición
SA-351
CH8
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 3 Aceros de alta aleación (continuación). Composición
No Grupo Forma del
No. de
nominal
P
No.
producto
especificación
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-312
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
Composició
No
Grupo
Forma del
No. de
n nominal
P
No.
producto
especificación
TP348
23Cr-12Ni
8
2
Placa
SA-240
3095
TP347
23Cr-12Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-312
TP309
Grado
Grado
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-376
TP348
23Cr-12Ni
8
2
Placa
SA-240
3095
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F347
23Cr-12Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-312
TP309
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Forja
SA-182
F348
25Cr-20Ni
8
2
Placa
SA-240
3105
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Barra
SA-479
347
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-213
TP310
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Barra
SA-479
348
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-312
TP310
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP347H
25Cr-20Ni
8
2
Forja
SA-182
F310
18Cr-10Ni-Cb
8
1
Tubo s/cost
SA-213
TP348H
25Cr-20Ni
8
2
Forja
SA-336
F25
25Cr-20Ni
8
2
Placa
SA-240
3105
23Cr-12Ni
8
2
Tubo sold.
SA-312
TP309
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-213
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-249
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-312
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-312
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Forja
SA-182
F310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-249
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Forja
SA-336
F25
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-312
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Placa
SA-240
3105
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-249
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-213
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-312
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-312
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-249
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Forja
SA-182
F310
25Cr-20Ni
8
2
Tubo sold.
SA-312
TP310
25Cr-20Ni
8
2
Forja
SA-336
F25
26Cr-1 Mo
P-101
9
Placa
SA-240
XM-27
25Cr-20Ni
8
2
Placa
SA-240
3105
26Cr-1 Mo
P-101
9
SA-479
XM-27
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-213
TP310
26Cr-1 Mo
P-101
9
Tubo s/cost
SA-266
XM-27
25Cr-20Ni
8
2
Tubo s/cost
SA-312
TP310
26Cr-1 Mo
P-101
9
Tubo sold.
SA-266
XM-27
25Cr-20Ni
8
2
Forja
SA-182
F310
Tornillo
SA-453
25Cr-20Ni
25Cr-20Ni
25Cr-20Ni
25Cr-20Ni
8
8
8
8
2
2
2
2
Forja
Barra
Barra
Barra
SA-336
SA-479
SA-479
SA-479
F25
3105
3105
3105
19Cr-9Ni-MoW-Ti-Cb-Cu 19Cr-9Ni-MoW-Ti-Cb-Cu 19Cr-9Ni-MoW-Ti-Cb-Cu 19Cr-9Ni-MoW-Ti-Cb-Cu 15Cr-25NiMo-Ti-V-B
155/226
Barras y perfiles
Tornillo
Tornillo
Tornillo
SA-453
SA-453
SA-453
651- B 3” 651- A 3” 660
Tornillo
SA-453
Clase AyB
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 3 Aceros de alta aleación (continuación). Composición No
Grupo
Forma del
No. de
nominal
P
No.
producto
especificación
25Cr-20Ni
8
2
Barra
SA-479
3105
23Cr-12Ni
8
2
Tubo sold.
SA-249
TP309
23Cr-12Ni
8
2
Tubo sold.
SA-312
TP309
23Cr-12Ni
8
2
Tubo sold.
SA-249
TP309
Grado
Composición
No
Grupo
Forma del
No. de
nominal
P
No.
producto
especificación
17Cr-4Ni-3.5Cu0.04Ph
156/226
Tornillo
SA-564
Grado 630 H1100
FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
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Tabla 4 Aceros ferríticos con propiedades mejoradas por tratamiento térmico. No. de especificación
Grado
Límite Resistencia elástico a la tensión mínimo mínima especificada especificado
Notas
Para temperaturas del metal que no excedan de °F 150 y menor
200
250
300
400
500
600
650
Placas SA-353
100.0
75.0
(1), (2)
25.0
23.4
22.7
SA-353
100.0
75.0
(1), (3)
23.7
22.2
21.5
SA-517
A
115.0
100.0
28.7
27.7
26.7
26.0
26.0
26.0
25.0
SA-517
B
115.0
100.0
28.7
27.7
26.7
26.0
26.0
26.0
25.0
SA-517
D
115.0
100.0
28.7
27.7
26.7
26.0
26.0
26.0
25.0
SA-517
E
115.0
100.0
28.7
27.7
26.7
26.0
26.0
26.0
25.0
SA-517
F
115.0
100.0
28.7
27.7
26.7
26.0
26.0
26.0
25.0
SA-517
J
115.0
100.0
28.7
27.7
26.7
26.0
26.0
26.0
25.0
SA-553
I, II No soldado
100.0
85.0
25.0
23.4
22.7
SA-553
I, II No soldado
100.0
85.0
(1),(3),(4),(6) 23.7
22.2
21.5
SA-487
40
105.0
85.0
(5)
24.9
24.4
24.4
24.4
24.4
24.4
24.4
95.0
85.0
(1)
23.7
23.7
23.3
SA-533
B. CI 3
100.0
82.5
25.0
25.0
25.0
25.0
25.0
25.0
25.0
SA-533
D. CI 3
100.0
82.5
25.0
25.0
25.0
25.0
25.0
25.0
25.0
SA-333
8
100.0
75.0
(1), (2)
25.0
23.4
22.7
SA-333
8
100.0
75.0
(1), (3)
23.7
22.2
21.5
SA-334
8
100.0
75.0
(1), (2)
25.0
23.4
22.7
SA-334
8
100.0
75.0
(1), (3)
23.7
22.2
21.5
CI 4
105.0
85.0
26.2
26.2
26.2
26.0
25.8
25.4
25.1
SA-522
100.0
75.0
(2)
25.0
23.4
22.7
SA-522
100.0
75.0
(3)
23.7
22.2
21.5 25.0
SA-645
(1), (2), (4)
26.2
Tubos
Forjas SA-508
SA-592
A2½
105.0
90.0
26.2
25.3
24.9
24.4
23.7
23.7
23.7
22.8
(1)
El espesor mínimo después del formado de cualquier sección sujeta a presión será de 5 mm (3/16 pulg); (2) No soldado
(3)
Soldado; (4) El grado II del material SA-553 no deberá usarse para temperaturas mínimas permisibles debajo de 170°C (275°F)
(5)
A estos valores del esfuerzo para fundiciones se les deberá aplicar el factor de calidad especificado en el inciso 10.2.
(6)
La resistencia mínima a la tensión de la probeta reducida de acuerdo con el párrafo QW-462.1, de la sección IX del código ASME, será como mínimo de 655 172 kPa (95 000 lb/pulg2).
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FABRICACIÓN DE RECIPIENTES A PRESIÓN Primera Edición
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Tabla 5 Dimensiones de especímenes. Ancho
Fracción del ancho del espécimen de tamaño completo
mm
(pulg)
3/4
7.50
(0.296)
2/3
6.67
(0.263)
1/2
5.00
(0.197)
1/3
3.33
(0.131)
Tabla 6 Niveles máximos de aceptabilidad para fundiciones con espesores hasta de 50.8 mm (2 pulg). Espesor del material Tipo de efecto
menor de 25.4 mm (1 pulg)
Espesor del material de 25.4 a 50.8 mm (de 1 a 2 pulg)
A.- Gas y poros
1
2
B.- Inclusiones de arena y escoria
1
2
C.- Contracciones internas
1
2
D.- Fisuras por temperatura
0
0
E.- Grietas
0
0
F.- Usualmente serie de burbujas
0
0
G.- Templado interno
0
0
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P.3.0343.01:2001 UNT
Tabla 7 Niveles máximos de aceptabilidad para fundiciones con espesores entre 50.8 mm (2 pulg) y 114.3 mm (4 1/2 pulg). Tipo de efecto
Nivel máximo de aceptabilidad
A.- Porosidad de gas
2
B.- Inclusiones de arena y escoria
2
C.- Contracciones Tipo 1
1
Tipo 2
2
Tipo 3
3
D.- Discontinuidades lineales
0
E.- Inserciones Tipo 1
0
Tipo 2
0
NOTA: Secciones Críticas. En fundiciones estáticas, es en las secciones donde usualmente se descubren defectos, como son los cambios bruscos de sección, las uniones o entradas, las coladas o venteos para la fundición. En fundiciones centrifugadas, sección crítica es cualquier cambio brusco de sección en una distancia circunferencial mínima, a cada lado del cambio brusco de 76.2 mm (3 pulg) y una banda circunferencial con un ancho mínimo de 76.2 mm (3 pulg) que incluya el área del defecto más severo descubierto por otros métodos de inspección.
159/226
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Tabla 8 Fallas durante la soldadura. Tipo I.
Discontinuidades
Grado
lineales
(Fisuras
por
temperatura y grietas)
Toda indicación
II.
Contracciones
2
III.
Inclusiones
3
IV.
Burbujas y templado interno
1
V.
Porosidades
1
Tabla 9 Niveles máximos de aceptabilidad para fundiciones con espesores entre 114.3 mm (4 1/2 pulg) y 304.8 mm (12 pulg) Nivel máximo de
Tipo de efecto
aceptabilidad
A.- Porosidad por gas
2
B.- Inclusiones de arena y escoria
2
C.- Contracciones Tipo 1
2
Tipo 2
2
Tipo 3
2
D.- Grietas y fisuras por temperatura
0
E.- Inserciones Tipo 1
0
Tipo2
0
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Tabla 10 Numero mínimo de hilos de engarce para conexión de tubos con cuerda. Tamaño del tubo de conexión mm
Hilos engarzados
(pulg)
Espesor mínimo de placa mm
(pulg)
13
(1/2)
6
11
(0.43)
19
(3/4)
6
11
(0.43)
25
(1)
7
15.5
(0.61)
38
(1 1/2)
7
15.5
(0.61)
No se permite la unión con rosca de aditamentos mayores de 38 mm (1 1/2 pulg) de diámetro.
Tabla 11 Diámetros de aberturas. Diámetro del recipiente
Diámetro máximo de la abertura
D ≤ 1016 mm (40 pulg)
1/2 del diámetro del recipiente
1016 mm (40 pulg) ≤ D ≤ 1524 mm (60 pulg)
508 mm (20 pulg)
D ≤ 1524 mm (60 pulg) ≤ 3048 mm (120 pulg)
1/3 del diámetro del recipiente
D ≥ 3048 mm (120 pulg)
1016 mm (40 pulg)
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Tabla 12 Tipos permisibles de juntas soldadas con arco y gas. Tipo No. 1
2
Descripción del tipo de junta Juntas a tope como las obtenidas con doble soldadura o con otros medios por los cuales se obtengan la misma calidad del metal de soldadura depositada en el interior y exterior de las superficies por soldar para cumplir los requisitos del inciso 11.22. Se excluyen las soldaduras en que se usan tiras metálicas permanentes de respaldo. Junta a tope con soldadura sencilla con tiras de respaldo, diferentes a las incluidas en el tipo No.1.
3
Junta a tope con soldadura sencilla sin usar tiras de respaldo.
4
Junta traslapada con doble filete completo de soldadura.
5
Juntas traslapadas con filete sencillo completo de soldadura y con soldadura de tapón de acuerdo con el inciso 11.12.
6
Juntas traslapadas con filete sencillo completo de soldadura y sin soldadura de tapón.
Limitaciones Ninguna.
a) Ninguna, excepto como en (b). b) Soldadura a tope con una placa en bayoneta únicamente para juntas circunferenciales. Ver subinciso 11.8.3 y grabado (k) de la figura 19. Unicamente juntas circunferenciales con un espesor máximo de 16 mm (5/8 pulg), y un diámetro exterior máximo de 610 mm (24 pulg). Juntas longitudinales con espesor máximo de 9.5 mm (3/8 pulg). Juntas circunferenciales con espesor máximo de 16 mm (5/8 pulg). a) Juntas circunferenciales para unión de cabezas o tapas con diámetro exterior máximo de 610 mm (24 pulg), a envolventes con espesor máximo de 12.7 mm (1/2 pulg) (ver nota 1). b) Juntas circunferenciales para la unión de chaquetas a envolventes con espesor nominal máximo de 16 mm (5/8 pulg), donde la distancia desde el centro de la soldadura de tapón al extremo de la placa, es como mínimo 1 1/2 veces el diámetro del agujero para el tapón. a) Para la unión de cabezas o tapas con presión sobre el lado convexo a envolventes con espesor máximo de 16 mm (5/8 pulg), únicamente úsese soldadura de filete en el interior de la envolvente. b) Para la unión de cabezas o tapas con presión sobre cualquier lado a envolventes con diámetro interior máximo de 610 mm (24 pulg) y espesor máximo requerido de 6 mm (1/4 pulg) y únicamente con soldadura de filete en el exterior de la ceja recta de la cabeza o tapa.
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Tabla 13 Desalineamiento permisible en envolventes cilíndricas. Dirección de la junta
Espesor de la sección
Longitudinal
Circunferencial
mm (pulg)
mm (pulg)
Hasta 12.7 (1/2) inclusive
1/4 t
1/4 t
Mayor de 12.7 (1/2) hasta 19 (3/4) inclusive
3.2 (1/8)
1/4 t
Mayor de 19 (3/4) hasta 38 (11/2) inclusive
3.2 (1/8)
4.8 (3/16)
Mayor de 38 (11/2) hasta 50.8 (2) inclusive
3.2 (1/8)
1/8 t
Mayor de 50.8 (2)
El menor de 1/16 t
El menor de 1/8 t
o 9.5 (3/8)
o 19 (3/4)
mm (pulg)
Tabla 14 Espesor de refuerzos. Espesor de la placa
Espesor del refuerzo de soldadura
mm (pulg)
mm
pulg
Hasta 12.7 (1/2) inclusive
1.585
1/16
Mayor de 12.7 (1/2) hasta 25.4 (1) inclusive
2.379
3/32
Mayor de 25.4 (1) hasta 50.8 (2) inclusive
3.175
1/8
Mayor de 50.8 (2)
3.968
5/32
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Tabla 15 Tiempo mínimo de sostenimiento. Temperatura mínima Tiempo mínimo de sostenimiento de Material
Grupo No.
sostenida
Notas
la temperatura, horas por cada
K
ºF
25 mm (1 pulg) de espesor (Nota 2)
P-1
1, 2, 3
(1) (3) (8)
868
1100
1
P-3
1, 2, 3
(1) (4) (8)
868
1100
1
P-4
1, 2
(5)
868
1100
1
P-5
1, 2
(6)
948
1250
1
P-9 A
1
(1) (5)
868
1100
1
P-9 B
1
(1) (7)
868
1100
1
P-10 A
1
(1) (4)
868
1100
1
P-10 B
2
868
1100
1
P-10 C
3
(1) (3)
813
1000
1
P-10 F
6
(4)
868
1100
1
NOTAS: Nota (1). Cuando sea inpráctico efectuar el tratamiento térmico después de la soldadura a las temperaturas especificadas en esta tabla, se permitirá efectuar dicho tratamiento a menores temperaturas durante un mayor periodo de tiempo, de acuerdo con la siguiente tabla. Reducción de temperatura abajo de la mínima especificada
Tiempo mínimo de sostenimiento de la temperatura reducida en horas.
K
°F
(Nota 2)
301
50
2
329
100
4
357
150
10
385
200
20
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NOTA (2). Tiempo de sostenimiento mínimo para espesores de 1 pulg. y menores. Sumar 15 minutos por cada pulgada de espesor mayor para espesores de mas de 1 pulg. NOTA (3). El tratamiento térmico después de la soldadura para materiales con números P-1, Grupos 1, 2, 3 y P-10C grupo 1, no es obligatorio para las siguientes condiciones: (3) (a). Para materiales con espesores hasta de 38 mm (1 1/2 pulg), siempre y cuando el material con espesor mayor de 32 mm (1 1/4 pulg), se precaliente como mínimo a una temperatura de 366 K (200 ºF) durante el soldado y que el tratamiento térmico no sea un requisito de servicio de los anotados en el inciso 11.2. (3) (b). Para materiales con espesores mayores de 38 mm (1 1/2 pulg) y para materiales de cualquier espesor cuando el recipiente requiera tratamiento térmico después de la soldadura de acuerdo con el inciso 11.2; todas las soldaduras de conexiones y de unión deberán tratarse térmicamente después de la soldadura con excepción de las siguientes: (3)(b)(1). El tratamiento térmico después de la soldadura no es obligatorio para soldaduras tipo filete y tipo ranura de 13 mm (1/2 pulg) y menores que unen los cuellos de las conexiones que tienen un diámetro interior máximo terminado de 51 mm (2 pulg), siempre y cuando las conexiones no formen ligamentos que requieran un aumento del espesor de la envolvente o la cabeza y que se efectúe un precalentamiento mínimo a 366 K (200 ºF). (3)(b)(2). El tratamiento térmico después de la soldadura no es obligatorio para soldaduras tipo filete con espesor de garganta de 13 mm (1/2 pulg) o menores, utilizadas para la unión de partes no sujetas a presión a partes de presión y se precaliente a una temperatura de 366 K (200 ºF) como mínimo, cuando el espesor de la parte a presión excede de 19 mm (3/4 pulg).
NOTA (4). El tratamiento térmico después de la soldadura para los materiales P-3 y P-10A, exceptuando los materiales con especificación SA-302, SA-533, SA-487 Gr 1Q y P 10F, no es obligatorio bajo las siguientes condiciones. (El tratamiento térmico después de la soldadura es obligatorio para todos los espesores en los materiales con las especificaciones SA-302 y SA-533 y los materiales P-10F y SA-487 Gr. 1Q, en cualquier espesor). (4) (a). Para materiales con espesor hasta de 16 mm (5/8 pulg), siempre y cuando el procedimiento de calificación de soldadura descrito en el subinciso 12.7.1, se haya efectuado en espesores iguales o mayores que los de las soldaduras de producción y que el tratamiento térmico después de la soldadura no sea un requisito de servicio de los anotados en el inciso 11.2. (4) (b). Para materiales con espesor mayor a 16 mm (5/8 pulg) y para materiales de cualquier espesor, cuando el recipiente requiera tratamiento térmico después de la soldadura de acuerdo con el inciso 11.2; todas las soldaduras de conexiones y accesorios, deberán tratarse térmicamente, excepto cuando: (4)(b)(1). El tratamiento térmico después de la soldadura no será obligatorio para la unión de partes a presión que tengan un contenido máximo especificado de carbono de 0.25% y para las partes no sujetas a presión con soldaduras tipo filete que tengan un espesor máximo de garganta de 13 mm (1/2 pulg) siempre y cuando se efectúe un precalentamiento a una temperatura mínima de 366 K (200 ºF). (4)(b)(2). El tratamiento térmico después de la soldadura no es obligatorio para soldaduras circunferenciales en tubos cuando éstos tengan un espesor nominal de pared de 13 mm (1/2 pulg) o menor y el contenido máximo especificado de carbono sea de 0.25%.
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SUBNOTA: Los contenidos de carbono indicados en las notas (4)(b)(1) y (4)(b)(2), se refieren los anotados en la especificación de material SA, excepto cuando se limitan en forma adicional a un valor que queda dentro de los límites de la especificación.
(5) (c) (2). Se precalienten a una temperatura mínima de 393 K (250 ºF).
NOTA (5). El tratamiento térmico después de la soldadura para materiales P-4 Gr. 1 y 2 y P-9 Gr.1, no es obligatorio bajo las siguientes condiciones:
(6)(a). Para soldaduras circunferenciales a tope en tubos de materiales P-5 Gr. 1 y 2 cuando el tubo cumpla las siguientes condiciones:
(5) (a). Para materiales con especificación SA205 Gr. A y B y SA-352 Gr. LC2 en espesores hasta de 16 mm (5/8 pulg) siempre y cuando se haya efectuado el procedimiento de calificación de soldadura descrito en el subinciso 12.7.1, en espesores iguales o mayores que los de las soldaduras de producción y que el tratamiento térmico después de la soldadura no sea un requisito de servicio de los anotados en el inciso 11.2. (5) (b). Para soldaduras circunferenciales a tope en tubos de material P-4, Gr. 1 y 2, cuando los tubos cumplan las siguientes condiciones: (5)(b)(1). Diámetro nominal máximo exterior de 102 mm (4 pulg). (5)(b)(2). Espesor máximo de 13 mm (1/2 pulg). (5)(b)(3). Contenido máximo especificado de carbono de 0.15%. (5)(b)(4). Precalentamiento mínimo de 393 K (250 ºF). (5) (c). Para materiales de tubo con número P-4 Gr. 1 y 2 que cumplan los requisitos de las notas (5)(b)(1), (5)(b)(2) y (5)(b)(3) que tengan uniones con soldadura de filete no sujetas a presión, siempre y cuando: (5) (c) (1). La soldadura de filete tenga un espesor máximo de garganta de 13 mm (1/2 pulg).
NOTA (6). El tratamiento térmico después de la soldadura para materiales P-5 Gr. 1 y 2 no es obligatorio bajo las siguientes condiciones:
1) Contenido máximo especificado de cromo de 3.00%. 2) Diámetro nominal 102 mm (4 pulg).
máximo
exterior
de
3) Espesor máximo de 13 mm (1/2 pulg). 4) Contenido máximo especificado de carbono de 0.15% (ver subnota de la nota (4)(b)(2)). 5) Precalentamiento mínimo a 423 K (300 ºF). (6) (b). Para materiales de tubo que cumplan los requisitos de las notas (6)(a)(1), (6)(a)(2), (6)(a)(3) y (6)(a)(4) que tengan uniones con soldadura de filete no sujetas a presión, siempre y cuando: 1) La soldadura tipo filete tenga un espesor máximo de garganta de 13 mm (1/2 pulg). 2) Se precalienten a una temperatura mínima de 423 K (300 ºF). NOTA (7). (7) (a). Para el tratamiento térmico después de la soldadura de materiales P-9A y P-9B Gr. 1, la temperatura mantenida no deberá exceder de 908 K (1175 ºF). (7) (b). El tratamiento térmico después de la soldadura para materiales P-9A y P-9B. Gr. 1, no es obligatorio en espesores hasta de 16 mm (5/8 pulg), siempre y cuando se haya efectuado el procedimiento de calificación de soldadura descrito en el subinciso 12.7.1 en espesores
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iguales o mayores que los de las soldaduras de producción y que el tratamiento térmico no sea un requisito de servicio de los anotados en el inciso 11.2.
objeto de evitar algún daño en las propiedades mecánicas de los siguientes materiales tratados térmicamente: SA-508 C1.2 y 3, SA-541 C1.2, SA-533 Gr A C1.1 Gr. B C1.1, Gr.C C1.1 y Gr. D C1.1.
NOTA (8). Deberán tomarse en cuenta las limitaciones de temperaturas de los pasos intermedios para varios espesores, con el Tabla 16 Régimen de calentamiento. Espesor máximo de placa de la envolvente o tapa
Régimen máximo de calentamiento
mm
Pulg
K/h
ºF/h
de 0 hasta 25
de 0 hasta 1
477
400
mayor de 25 hasta 51
mayor de 1 hasta 2
366
200
mayor de 51 hasta 76
mayor de 2 hasta 3
329
133
mayor de 76 hasta102
mayor de 3 hasta4
311
100
mayor de 102 hasta127
mayor de 4 hasta 5
300
80
mayor de 127 hasta152
mayor de 5 hasta 6
293
68
NOTA.
No se requiere que los regímenes de calentamiento y enfriamiento sean menores de 328 K (100 ºF) por hora.
Sin embargo, en todos los casos de cámaras cerradas y estructuras complejas, podrán utilizarse regímenes de calentamiento y enfriamiento menores, para evitar daños estructurales, debido al excesivo gradiente térmico.
Tabla 17 Régimen de enfriamiento. Espesor máximo de placa de la envolvente o cabeza
Régimen máximo de enfriamiento
mm
pulg
K/h
ºF/h
de 0 hasta 25
de 0 hasta 1
533
500
mayor de 25 hasta 51
mayor de 1 hasta 2
393
250
mayor de 51 hasta 76
mayor de 2 hasta 3
348
167
mayor de 76 hasta 102
mayor de 3 hasta4
325
125
mayor de 102 hasta 127
mayor de 4 hasta 5
311
100
mayor de 127 hasta 152
(mayor de 5 hasta 6)
301
83
NOTA. No se requiere que los regímenes de calentamiento y enfriamiento sean menores de 328 K (100 ºF) por hora. Sin embargo, en todos los casos de cámaras cerradas y estructuras complejas, podrán utilizarse regímenes de calentamiento y enfriamiento menores, para evitar daños estructurales, debido al excesivo gradiente térmico.
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Tabla 18 Espesor de juntas soldadas a tope, arriba del cual es obligatoria la inspección radiográfica total. Clasificación del material
Espesores nominales arriba de los cuales las juntas soldadas a tope deberán radiografiarse totalmente
Núm. P.
Grupo No.
mm
pulg
P-1
1, 2 y 3
32
1 1/4
P-3
1, 2 y 3
19
3/4
P-4
1y2
16
5/8
P-5
1y2
0
0
P-9 A
1
16
5/8
P-9 B
1
16
5/8
P-10 A
1
19
3/4
P-10 B
2
16
5/8
P-10 C
3
16
5/8
P-10 F
6
19
3/4
TABLA 19 Requisitos para el tratamiento térmico después de la soldadura. Temperatura mínima Material
mantenida)
Notas
Tiempo mínimo de mantenimiento de la temperatura, horas por cada
K
°F
25 mm (1 pulg) de espesor (Nota 1)
P-6 Gr. 1, 2 y 3
(2) (4)
1033
1400
1
P-7 Gr. 1 y 2
(2) (5)
1005
1350
1
P-8 Gr. 1 y 2
(3)
P-10 E Gr. 5*
(5)
950
1250
1
P-10 I Gr. 9
(5) (7)
1005
1350
1
P-10 H Gr. 8
(6)
*Solamente para material con especificación SA-268 Gr. TP 446.
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NOTAS: NOTA (1). El tiempo mínimo de mantenimiento de la temperatura para materiales con espesores menores de 6.35 mm (1/4 pulg) será de 15 min.
NOTA (4). El tratamiento térmico después de la soldadura deberá efectuarse tal y como se indica en el inciso 11.27 y en el subinciso 12.1.5.
NOTA (2). No se requiere tratamiento térmico después de la soldadura para recipientes construidos con materiales tipo 405 o 410 cuyo contenido de carbono sea de 0.08% como máximo y sean soldados con electrodos que producen un depósito de soldadura austenítico de cromo–níquel o un depósito de soldadura cromo–níquel–hierro no templable al aire, siempre y cuando el espesor de placa en la junta soldada sea como máximo de 9.5 mm (3/8 pulg) y que en las placas mayores de 9.5 mm (3/8 pulg) hasta 38 mm (1 1/2 pulg) de espesor, se mantenga un precalentamiento de 505 K (450 ºF) durante el soldado y se radiografíen totalmente.
NOTA (5). El tratamiento térmico después de la soldadura deberá efectuarse tal y como se indica en los subincisos 11.27 y 12.7.5, con excepción del régimen de enfriamiento que será de 328.5 K (100 ºF) por hora como máximo arriba de 922 k (120 ºF); después, el régimen de enfriamiento deberá ser lo suficientemente rápido para prevenir la fragilidad.
NOTA (3). No se requiere ni se prohibe el tratamiento térmico después de la soldadura, en las juntas con materiales de acero inoxidable austenítico del Grupo P-8 Gr. 1 y 2. (ver subincisos 13.8.1 a 13.8.9 inclusive).
NOTA (7). El tratamiento térmico después de la soldadura no se requiere ni se prohibe para espesores de 12.7 mm (1/2 pulg) y menores.
NOTA (6). No se requiere ni se prohibe el tratamiento térmico después de la soldadura, pero cuando se efectúe, deberá hacerse entre 1258 y 1313 K (1800 ºF y 1900 ºF), seguido de un enfriamiento rápido.
TABLA 20 Límites de temperaturas recomendados para tratamiento térmico. Número del tipo de material
Temperatura para el tratamiento térmico K
°F
302, 304, 309, 310, XM
1283-1367
1850-2000
321 y 347
1283-1367
1850-2000
316
1283-1394
1850-2050
309Cb, 310Cb y 316Cb
1283-1339
1850-1950
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Tabla 24.21 Componentes de la aleación. Carbono
(C)
0.07 máx.
(Mn)
1.50 mín.
Fósforo
(P)
0.030 máx.
Azufre
(S)
0.030 máx.
Silicio
(Si)
0.75 máx.
Níquel
(Ni)
13.00 – 15.00
Cromo
(Cr)
17.50 – 19.00
Molibdeno
(Mo)
Columbio
(Cb)
0.90 máx.
(Cb + Ta)
(El mínimo deberá ser 9 veces el
Manganeso
Columbio + tantalio
2.00 – 2.50 (Se prefiere 2.25)
contenido de carbono). Tabla 22 Valores máximos permisibles de desalineamiento de las juntas en mm (pulg). Dirección de la junta
Espesor de la sección mm (pulg)
Longitudinal
Circunferencial
≤12.7 (1/2)
t/5
t/5
>12.7 (1/2) ≤ 23.8 (15/16)
2.4 (3.32)
t/5
>23.8 (15/16) ≤ 38.1 (1 1/2)
2.4 (3.32)
4.8 (3/16)
>38.1 (1 1/2)
2.4 (3.32)
6.35 (1/4) el que sea menor
Tabla 23 Especificaciones para pruebas de impacto en materiales con varias formas de producto. Forma del producto
Especificación
Placa o plancha
Párrafo S5 de SA-20
Tubo (pipe)
SA-333
Tubo (tube)
SA-334
Forja
SA-350
Fundición
SA-352
Material de tornillería y barras
SA-320
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Tabla 24 Requisitos para el tratamiento térmico después de la soldadura (TTDS).
Material
Templado (T) o No. No. de Revenido Normalizado (N) P grupo (ºF) (ºF)
SA-333 Gr 8 o SA-334 Gr 8
11 A
1
SA-333 Gr 8 o SA-334 Gr 8
11 A
1
SA-363
11 A
1
SA-617 Gr A o SA-592 Gr A
11 B
SA-617 Gr E o SA-592 Gr E
1625-1700 (N) mas 1425-1500 (N)
Espesor que requiere TTDS (pulg)
Tiempo de Régimen de Temperatura sostenimiento enfriamiento (ºF). h/pulg min. (notas) h/pulg max.
1050-1125
Mayor de 2
1025-1085
1 2
(1), (2)
1050-1125
Mayor de 2
1025-1085
1 2
(1), (2)
1425-1500 (N)
1050-1125
Mayor de 2
1025-1085
1 2
(1), (2)
1
1650-1725 (T)
1150 min. mayor de 0.56
1000-1100
1 1/8
(1)
11 B
2
1650-1725 (T)
1150 min. mayor de 0.56
1000-1100
1 1/8
(1)
SA-617 Gr F o SA-592 Gr F
11 B
3
1650-1725 (T)
1150 min. mayor de 0.56
1000-1100
1 1/8
(1)
SA-617 Gr B
11 B
4
1650-1725 (T)
1150 min. mayor de 0.56
1000-1100
1 1/8
(1)
SA-617 Gr D
11 B
5
1650-1725 (T)
1150 min. mayor de 0.56
1000-1100
1 1/8
(1)
SA-617 Gr J
11 B
6
1650-1725 (T)
1150 min. mayor de 0.56
1000-1100
1 1/8
(1)
SA-617 Gr M
11 B
7
1150 min. mayor de 0.56
1000-1100
1 1/8
(1)
SA-622
11 A
1
1425-1500 (N)
1050-1125
mayor de 2
1025-1085
1 2
(1), (2)
SA-622
11 A
1
1450-1525 (T)
1050-1125
mayor de 2
1025-1085
1 2
(1), (2)
11 A
1
1450-1525 (T)
1050-1125
mayor de 2
1025-1085
1 2
(1), (2)
SA-497
11 A
1
1650-1725 (T)
1100 min. mayor de 0.56
1100 min.
1 2
(1)
SA-446
11 A
2
Nota (3)
1150-1225
mayor de 2
1025-1085
1 2
(1), (2)
SA-508 Cl 4
11 A
5
1150-1625 (T)
1100 min.
Todos
1100-1150
1/9 2/9
(1), (2)
SA-533 Gr 8 Cl 3 11 A
4
1550-1800 (T)
1100 min.
Todos
1000-1050
1/9 2/9
(1), (2)
SA-533Gr D Cl 3 11 A
4
1550-1800 (T)
1100 min.
Todos
1000-1050
1/9 2/9
(1), (2)
SA-563 Gr A y B
1450-1525 (T) 1625-1700 (N)
1650-1725 (T) 1625-1700 (N)
(1) No se necesita aplicar el máximo régimen de enfriamiento indicado en el párrafo 12.7.5.5. (2) Si se emplea tratamiento térmico después de la soldadura, el régimen de enfriamiento no deberá ser menor de 443 K (300 °F), por hora hasta una temperatura de 588 K (600 °F). (3) 1848-1948 K (T) (1575-1675 ºF (T)), 1548-1673 K (T) (1275-1400 ºF (T)).
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Tabla 25 Energía mínima aplicable para pruebas de impacto Charpy con ranura en V, en aceros al carbono y de baja aleación (listados en la tabla 1). Resistencia mínima especificada a la tensión
Energía de impacto para pruebas Número de especímenes
Charpy con ranura en V m-kg (pie-libra) Acero totalmente
2
kPa (lb /pulg )
448 276 (65 000) y menores Mayor de 448 276 (65 000) Hasta 517 241 (75 000)
desoxidado
Otros aceros no desoxidados totalmente
Promedio para 3 especímenes
1.797 (13)
1.383 (10)
Mínimo para 1 espécimen
1.383 (10)
0.968 (7)
Promedio para 3 especímenes
2.074 (15)
1.797 (13)
Mínimo para 1 espécimen
1.659 (12)
1.383 (10)
Promedio para 3 especímenes
2.765 (20)
--
Mínimo para 1 espécimen
2.074 (15)
--
Expansión lateral
--
inclusive Mayor de 517 241 (75 000) Hasta 655 172 (95 000) excluido 655 172 (95 000) y mayores Mínimo para 3 especímenes (1)
0.381 mm (0.015 pulg)
(1). Para tornillería de este nivel de resistencia en diámetros de 50.8 mm (2 pulg) y menores, se deberán aplicar los requisitos de la especificación SA-320. Para diámetros arriba de 50.8 mm (2 pulg), se aplicarán los requisitos de esta tabla.
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Tabla 26 Reducción de temperatura para pruebas de impacto Charpy debajo de la temperatura mínima de diseño cuando el ancho del subtamaño del espécimen de impacto Charpy es menor del 80% del espesor del material. Espesor real del material (ver párrafo 16.6.3.5.b) o ancho en la ranura del espécimen de prueba de impacto Charpy. (*) Reducción de Temperatura Tamaño
mm
pulgadas
K
ºF
(Barra estándar de tamaño completo)
10
(0.394)
291
0
9
(0.354)
291
0
8
(0.315)
291
0
7.5
(0.295)
258
5
7
(0.276)
260
8
6.67
(0.262)
261
10
6
(0.236)
264
15
5
(0.197)
266
20
4
(0.158)
272
30
3.33
(0.131)
275
35
3
(0.118)
277
40
2.5
(0.099)
283
50
(Barra de tamaño 3/4) (Barra de tamaño 2/3)
(Barra de tamaño 1/2)
(Barra de tamaño 1/3)
(Barra de tamaño 1/4)
(*) Se permite la interpolación lineal para valores intermedios.
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Tabla 27 Indicaciones de porosidad máxima permisible en radiografías para tramos de soldadura de 152.4 mm (6 pulg). Espesor
Area total de
de la
la porosidad
soldadura
permitida mm
2
pulg
TAMAÑO DEL PORO
2
GRANDE
MEDIANO
FINO
No. de
No. de
No. de
mm
pulg
3.2
1/8
4.8387 0.0075
-
-
-
-
-
-
6.3
1/4
9.6774 0.0150
-
-
-
0.6350
0.025
31
0.3505 0.0138 100
12.7
1/2
19.3548 0.0300 2.540
0.100
4
0.7874
0.031
40
0.4953 0.0195 101
19.0
3/4
29.0322 0.0450 3.175
0.125
4
0.8636
0.034
50
0.6096 0.0240
25.4
1
38.7096 0.0600 3.175
0.125
5
0.9906
0.039
50
0.6985 0.0275 101
38.1
1½
59.0644 0.0900 3.175
0.125
7
1.2192
0.048
50
0.8636 0.0340
50.8
2
77.4192 0.1200 3.175
0.125
10
1.3970
0.055
51
0.9906 0.0390 100
63.5
2½
96.7740 0.1500 3.175
0.125
12
1.5494
0.061
51
1.1176 0.0440
99
76.2
3
116.1288 0.1800 3.175
0.125
15
1.7272
0.068
50
1.2192 0.0480
99
88.9
3½
135.4836 0.2100 3.175
0.125
17
1.8542
0.073
50
1.3208 0.0520
99
101.6
4
154.8384 0.2400 3.175
0.125
20
1.9812
0.078
50
1.3970 0.0550 101
mm(1)- pulg(1)- poros mm(1)- pulg(1)- poros mm(1)- pulg(1)- poros 0.3556 0.0140
49
99
99
(1) Estos valores son utilizados para calcular el área total permisible de porosidad dada en la tercera y cuarta columna.
Tabla 28 Espesores de refuerzos Espesor de la placa mm Hasta 12.7
Espesor del refuerzo pulg
mm
pulg
1/2
1.6
1/16
Mayor de 12.7 a 25.4
1/2 - 1
2.4
3/32
Mayor de 25.4 a 50.8
1–2
3.2
1/8
2
4.0
5/32
Mayor de 50.8
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Tabla 29 Pesos moleculares de algunos gases y vapores. Aire
28.97
Freón 22
86.48
Acetileno
26.04
Freón 114
170.90
Amoníaco
17.03
Hidrógeno
2.02
Butano
58.12
Acido sulfúrico
34.08
Bióxido de carbono
44.01
Metano
16.04
Cloro
70.91
Cloruro metílico
50.48
Etano
30.07
Nitrógeno
28.02
Etileno
28.05
Oxígeno
32.00
Freón 11
137.371
Propano
44.09
Freón 12
120.90
Bióxido de azufre
64.06
Tabla 30 Conceptos de trabajo. Concepto
Unidad
Aproximación
1. Acarreo de material al taller
ton
0.1 ton
2. Manejo del material
ton
0.1 ton
3. Rolado de placas
kg
0.1 kg
4.Conformado de cabezas o tapas
kg o pieza
5. Soldadura en juntas
metro
0.1 m
kg
0.1 kg
7. Soldadura entre placas de recubrimiento
metro
0.1 m
8. Soldadura de botones para unión del recubrimiento
taladro
6. Recubrimiento metálico interior
9. Boquillas
pieza
10. Platos
pieza
11. Pantallas (mamparas)
pieza
12. Soporte para platos
pieza
13 Accesorios internos
pieza
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31. ANEXO II FIGURAS.
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Figura 1 Arreglos de varios anillos de refuerzo para recipientes cilíndricos sujetos a presión externa.
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Figura 2 Arco máximo de envolvente sin soportar, debido a ranuras en el anillo de refuerzo, de envolventes cilíndricas bajo presión externa.
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(-( '( 020(1726 '( /26 $1,//26 K
K
/
/
/
/
/
/
/
/
/
'R
/
K K
K
K
/
/
352)81','$' '( /$ &$%(=$
/
'R W
'R
W
W 'R
/ K
K
352)81','$' '( /$ &$%(=$
Figura 3 Representación esquemática de las variables para recipientes cilíndricos sujetos a presión externa.
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6
(63$&,$0,(172 0$;,02 W
3$5$ $1,//26 (;7(5,25(6 < W 3$5$ $1,//26 ,17(5,25(6
Figura 4 Métodos aceptables de unión de anillos de refuerzo a envolventes de recipientes cilíndricos sujetos a presión externa.
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3t ≤ rL ≥ 0.12 (RL + t)
Figura 5 Aberturas grandes en cabezas, secciones reductoras de curvas invertidas y de cuerpo cónico.
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/$ 352)81','$' 0,1,0$ '(/ &8(//2 (6 (/ 0(125 '( /26 6,*8,(17(6 9$/25(6 &8$1'2 G (6 0$