Ing. Mecánico

DISEÑO Y CÁLCULO DE RECIPIENTES SUJETOS A PRESIÓN
CONTENIDO
CAPÍTULO 1
GENERALIDADES
1.1. Definición de conceptos.
1.2. Tipos de recipientes.
1.3. Tipos de tapas.
1.4. Soldadura en recipientes a presión.
1.5. Boquillas en recipientes a presión.
1.6. Registros de hombre.
1.7. Materiales usados en recipientes a presión.
1.8. Códigos aplicables.
1.9. Breve historia del CódigoA.S.M.E.
1.10. Limitaciones.

CAPÍTULO 1
GENERALIDADES
1.1. DEFINICIÓN DE CONCEPTOS
1.1.1. RECIPIENTE A PRESIÓN
Se considera como un recipiente a presión cualquier vasija cerrada que sea
capaz de almacenar un fluido a presión manométrica, ya sea presión interna o
vació, independientemente de su forma y dimensiones. Los recipientes
cilíndricos a que nos referimos en este tomo, soncalculados como cilindros de
pared delgada.
1.1.2. PRESIÓN DE OPERACIÓN (Po)
Es identificada como la presión detrabajo y es la presión manométrica a la
cual estará sometido un equipo encondiciones de operación normal.
1.1.3. PRESIÓN DE DISEÑO (P)
Es el valor que debe utilizarse en las ecuaciones para el cálculo de las
partes constitutivas de los recipientes sometidos a presión, dichovalor será el
siguiente:
Si Po > 300 lb/pulg2
. Si Po ≤300 lb/pulg2
.
P = 1.1. Po. P = Po + 30 lb/pulg2
.
Donde Pes la presión de diseño, y Poes la presión de operación.
Al determinar la presión de diseño (P),debe tomarse en consideración la
presión hidrostática debida a la columna del fluido que estemos manejando, si
éste es líquido sobre todo en recipientes cilíndricosverticales.
1.1.4. PRESIÓN DE PRUEBA (Pp)
Se entenderá por presión hidrostática de prueba y se cuantificará por medio
de la siguiente ecuación:
Pp = P (1.5) Sta/Std
Donde:
P =Presión de diseño.
Sta =Esfuerzo a la tensión del material a la temperatura ambiente.
Std =Esfuerzo a la tensión del material a la temperatura de diseño.
1.1.5. PRESIÓN DE TRABAJO MÁXIMA PERMISIBLE
Es lapresión máxima a la que se puede someter un recipiente, en
condiciones de operación, suponiendo que él está:
a) En condiciones después de haber sido corroído.
b) Bajo los efectos de la temperatura de diseño.
c) En la posición normal de operación.
d) Bajo los efectos de otras cargas, tales como fuerza debida al viento,
presión hidrostática, etc., cuyos efectos deben agregarse a losocasionadas por la presión interna.
Es una práctica común, seguida por los usuarios, diseñadores y fabricantes
de recipientes a presión, limitar la presión de trabajo máxima permisible por la
resistencia del cuerpo o las tapas, y nopor elementos componentes pequeños
tales como bridas, boquillas, etc.
El término “Máxima presión de trabajo permisible nuevo y frío”es
usado frecuentemente. Estosignifica: La presión máxima permisible, cuando
se encuentra en las siguientes condiciones:
a)El recipiente no está corroído (nuevo).
b)La temperatura no afecta a la resistencia a la tensión del material
(temperatura ambiente) (frío).
c) Tampoco se consideran los efectos producidos por la acción del viento,
presión hidrostática, etc.
El valor de la presión de trabajo máximapermisible, se obtiene despejando
“p”de las ecuaciones que determinan los espesores del cuerpo y las tapas, y
usando como “t”el espesor realdel equipo y su valor será el que resulte
menor.
1.1.6. ESFUERZO DE DISEÑO A LA TENSIÓN (S)
Es el valor máximo al que podemos someter un material, que forma parte
de un recipiente a presión, en condicionesnormales de operación. Su valor es
aproximadamenteel 25%del esfuerzo último a latensión del material en
cuestión.
1.1.7. EFICIENCIA DE LAS SOLDADURAS (E)
Se puede definir la eficienciade las soldaduras, como el grado de
confiabilidad que se puede tener de ellas. Sus valores están dados en la
Figura No. 1,en la cual se muestran los tipos de unión más comúnmente
usados en la fabricación de recipientes a presión.
1.2. TIPOS DE...