EQUIPAMENTOS ESTATICOS - VASOS DE PRESSAO

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2- Nomenclatura dos vasos de pressão 
 A Subcomissão de Inspeção de Equipamentos do Instituto Brasileiro de 
Petróleo aprovou, em fevereiro de 1963, a guia número dois de Inspeção de 
Equipamentos que padronizou a nomenclatura a ser usada para equipamentos e 
acessórios nas refinarias de petróleo. Com o objetivo de familiarizar o técnico de 
inspeção com esta nomenclatura, faremos uma breve descrição dos componentes 
usualmente encontrados nos vasos de pressão. 
 
2.1- Classificação 
 Nos vasos de pressão podemos observar três dimensões através das quais 
podemos classificá-los. Estas dimensões são o diâmetro interno (DI), o diâmetro 
externo (DE) e o comprometimento entre tangentes (CET). O comprimento entre 
tangentes (CET) representa o comprimento total entre as linhas de tangencia, traçadas 
entre o corpo e as calotas de um vaso de pressão. 
 Quanto à posição em que estas três dimensões encontram-se em relação ao 
solo, os vasos de pressão podem ser classificados como: 
 
. Cilíndricos verticais- vasos com casco cilíndrico e DI e DE paralelos ao solo e CET 
perpendicular ai solo; 
. Cilíndricos horizontais- vasos com casco cilíndrico e DI e DE perpendiculares ao solo e 
CET paralelo ao solo; 
. Cilíndricos inclinados- vasos com casco cilíndrico DI, DE e CET inclinados em relação 
ao solo; 
. Esféricos- vasos onde a dimensão CET não pode ser definida. 
 
Na página a seguir são mostradas essas dimensões. 
 
 
2.2- Componentes de um vaso de pressão 
 
2.2.1- Corpo 
Também chamados de calotas. Apresentam-se normalmente nas formas planas, semi-
elípticas, semi-esféricas e toro-cônicas. O tipo de tamanho é escolhido em função de 
determinados fatores, quais sejam, exigência do serviço, diâmetro do vaso, pressão de 
operação, entre outros. 
 Os tampos elipsoidais são chamados de tampos elipsoidais “padrão” quando a 
relação entre seus semi-eixos é 2:1. Já os tampos toroesféricos que possuem esta 
mesma relação entre seus semi-eixos, são conhecidos como “falsa elipse”. 
 L R h 
 ASME 6% D 0,06 D 0,169 D 
 ASME 10% D 0,1 D 0,194 D 
 ASME 2:1 (falsa 
elipse) 
 0,904 D 0,173 D 0,25 D 
 
 
2.2- Aberturas 
 Todos os vasos de pressão têm sempre varias aberturas, sendo que elas 
possuem diversas finalidades. Dentre as aberturas existentes, as principais são os 
bocais e as bocas de visita. Além destas, outras aberturas existentes são feitas para 
permitir a ligação entre o corpo do vaso e outras partes do mesmo vaso, como por 
exemplo, a ligação a potes de drenagem. Estas aberturas podem ser feitas tanto no 
corpo do vaso como nos seus tampos. 
 
2.2.3.1- Bocais 
 São aberturas existentes nos vasos de pressão para possibilitar a ligação destes 
com tubulações de entrada e saída de produto e para instalação de válvulas de 
segurança, instrumentos de controle, drenos e respiros. 
 
2.2.3.2- Bocas de visita 
 São as portas por onde se dá o acesso ao interior dos vasos de pressão, para 
inspeção, limpeza, manutenção, montagem e remoção de peças internas. Na maioria 
dos casos, as bocas de visita são construídas de modo similar a um bocal flangeado, 
sendo a sua tampa, um flange cego. 
 
2.2.4- Reforços 
 As aberturas num vaso de pressão, apesar de necessárias para o seu 
funcionamento, causam um enfraquecimento local na parede do vaso. Além disso, elas 
são pontos onde há concentração de tensões. Logo, para combater este efeito 
indesejável, é necessária a colaçãode reforços junto a essas aberturas. Os reforços, 
normalmente utilizados, são os seguintes: 
. Discos de chapa soldados ao redor da abertura, também chamados de anéis de 
chapa. Eles não devem ser usados quando a parede do vaso tiver espessura igual ou 
superior a 50 mm. Não é recomendado para vasos que operam com baixas 
temperaturas e sujeitos a serviços cilíndricos. Entretanto, seu uso é permitido para 
qualquer diâmetro desde que respeitadas às condições citadas anteriormente. É o 
sistema mais simples, barato e de mais fácil execução; 
. Utilização de uma maior espessura de parede para o vaso ou bocal; 
. Peças forjadas integrais, que podem ser usadas em vasos de quaisquer diâmetros 
. Pescoço tubular com maior espessura, para diâmetros nominais de até 10´´. Este 
pescoço pode ser um tubo forjado ou um tubo sem costura. 
 
 
 
2.2.5- Acessórios internos 
 A variedade de tipos e detalhes de peças internas sem vasos de pressão é 
muito grande, dependendo basicamente do fim para o qual o vaso se destina. 
 Todas estas peças internas, que devem ser desmontáveis, têm de ser 
obrigatoriamente subdivididas em seções, de tal maneira que cada seção possa passar 
com facilidade através de bocas de visita dos vasos. Todas estas peças internas, devido 
à redução de peso, facilidade de desmontagem e outros fatores, fazem com que seja 
extremamente difícil a utilização de quaisquer sistemas de proteção anticorrosiva. Por 
este motivo,estes acessórios internos devem ser, quase obrigatoriamente, construídos 
de material resistente à corrosão. Logo, estes acessórios, são com freqüência, de 
material diferente do material do vaso. A seguir, serão relacionados os prncipais 
acessórios internos de um vaso de pressão. 
 
2.2.5.1- Bandejas 
 Sua finalidade é conter os borbulhadores ou válvulas em torres de destilação 
ou retificação. Ecas possuem um vertedouro, e são cortadas alternadamente. Devem 
possuir um alçapão, que também é chamado de boca de visita de bandeja, cuja 
finalidade é permitir a passagem de pessoa durante a montagem, manutenção, 
limpeza e inspeção interna ou externa. 
 
2.2.5.2- Distribuidores 
 São tubos internos, com ou sem ramificações, para espalhar o líquido que 
entra no vaso. 
 
2.2.5.3- Grades 
 Sua finalidade é sustentar recheios, leitos de catalisador, demisters, etc. 
 
2.2.5.4- Anel de sustentação dos acessórios internos 
 Sua finalidade é sustentar as grades e as bandejas. Sua principal vantagem em 
relação à união daqueles acessórios é sua facilidade de remoção além de evitar a 
necessidade de realização de soldas dissimilares, uma vez que, na grande maioria das 
vezes, estes internos são de material diferente do material do vaso. 
 
2.2.5.5- Vigas de sustentação 
 São utilizadas, geralmente, em equipamentos de grandes diâmetros 
(normalmente acima de 1,50 m) com a finalidade de melhorar a suportação e a rigidez 
das seções de bandejas e demais internos. Essas vigas são integrais e atravessam todo 
diâmetro do vasosendo fixadas por parafuso e porcas em pequenas chapas soldadas 
ao casco, popularmente chamadas de “orelhas”. 
 
2.2.5.6- Enchimento 
 Em algumas torres de processo, as bandejas são substituídas por pequenas 
peças, na forma cilíndrica, esférica ou sela, cuja finalidade é aumentar o rendimento 
do processo. Essas pequenas peças, também conhecidas como recheios, recebem 
nomes cariados em função de sua forma e detalhes construtivos e são colocadas no 
interior do equipamento de maneira aleatória num espaço predeterminado. Os 
principais tipos de recheios utilizados como enchimento são os anéis de Rasching, 
anéis de Palt, selas, esferas e anéis Lessing. 
 
2.2.5.7- Retentores de gotículas 
 Também chamados de demisters. Eles podem ser usados tanto para reter 
gotículas como partículas sólidas. Os retentores de gotículas são usados para evitar o 
arraste de liquido em correntes de vapores. Os vapores em movimento no interior de 
um vaso arrastam gotículas que, ao passarem pelo retentor ficam retidas nas suas 
malhas. As gotículas acumuladas formas gotas que caem sobre o nível liquido do vaso. 
 Estes demisters são fabricados com fios de arame formando malhas com 
dimensões controladas e adequadasàs exigências do processo. Eles são divididos em 
seções compactadas e montadas entre grades ligadas por arames, o que facilita seu 
manuseio, montagem, aumento ou redução do numero de camadas do retentor e 
permitem a sua instalação no interior dos vasos. Os materiais mais usados na 
fabricação dos fios, que constituem o retentor e parte estrutural, são: aço carbono ou 
inoxidável austenítico para a parte estrutural e aço inoxidável, monel ou plástico para 
os fios que compõem a malha do retentor. 
 Já os retentores de partículas são usados para reter as partículas sólidas 
contidas na corrente de gases e são fabricados da mesma maneira que os retentores 
de gotículas. O material particulado retido na malha será removido apenas nas 
paradas operacionais, quando o conjunto deve ser removido para a limpeza e 
manutenção. 
 Quando a espessura da malha do retentor estiver inferior ao projetado ou 
parte dela estiver danificada, podem ser adicionadas mais camadas ou substituídas as 
danificadas, sem a necessidade de mexer nas demais camadas, desde que o fio usado 
na malha esteja em boas condições físicas. 
 
2.2.6- Acessórios externos 
 Os vasos de pressão podem ter diversos tipos de acessórios externos, dentr os 
quais, podemos citar como exemplos os especificados abaixo: 
. Reforços de vácuo; 
. Anéis de suporte de isolamento térmico externo; 
. Chapas de ligação, orelhas ou cantoneiras para suportes de tubulação, plataformas, 
escadas ou outras estruturas; 
. Suportes para turcos de elevação de carga; 
. Turcos para as tampas de bocas de visita e outros flanges cegos. 
 
2.2.7- Suportes 
 Todos os vasos de pressão devem ter suporte próprio não se admitindo, o 
mesmo para vasos leves ou de pequenas dimensões, que fiquem suportados pelas 
tubulações a ele ligadas. 
 Existem vários tipos de estruturas de suporte, tanto para vasos verticais como 
para vasos horizontais. 
 
2.2.7.1- Suporte para vasos horizontais 
 A maioria dos vasos horizontais são suportados em dois berços (selas), sendo 
que, para permitira livre dilatação do vaso, em um dos berços de furos para os 
chumbadores são ovalados (furos oblongos). 
 Considerando-se o vaso de pressão em questão como sendo uma viga bi-
apoiada, com os extremos em balanço, os berços deveriam ser colocados em uma 
posição tal que seja obtido no meio do vão entre os suportes um momento fletor igual 
à soma daqueles nos pontos de apoio. 
 Este problema já foi estudado por Zick que, levando em consideração o efeito 
enrijecedor dos tampos sobre a parte cilíndrica, construiu um ábaco permitindo 
localizar adequadamente os suportes de um vaso de pressão horizontal. 
 
2.2.7.2- Suportes para vasos verticais 
 Eles são, usualmente, sustentados por meio de saias cilíndricas ou cônicas, 
colunas ou sapatas. Sempre que possível, devem ser usadas colunas. 
 De maneira geral, as torres devem ser suportadas por meio de saias, sendo 
que a espessura mínima das saias é 6,3 mm. A saia de suporte por meio das saias, 
trechos com 1 metro de comprimento a partir da ligação com o vaso, com o mesmo 
material do casco, nas seguintes condições: 
. Temperatura de projeto inferior a -10°C 
. Temperatura de projeto superior a 250°C 
. Serviços com Hidrogênio 
. Vasos de aços-liga, aços inoxidáveis e materiais não ferrosos. 
 
2.2.7.3- Suporte para vasos esféricos 
 As esferas para armazenagem de gases (GLP, por exemplo) também são 
sustentadas por colunas, soldadas ao casco aproximadamente na linha do equador da 
esfera. 
 
3- Código de projeto 
 As normas e códigos de projeto foram estabelecidos não só com a finalidade 
de padronizar e simplificar o cálculo e o projeto dos vasos de pressão, mas 
principalmente para garantir as condições mínimas de segurança para sua operação. 
 A experiência já comprovou que a observância dessas normas torna muito 
baixa a probabilidade de ocorrência de acidentes graves. Por esse motivo, embora 
muitas vezes não sejam de uso legal obrigatório, nem eximam de qualquer 
responsabilidade os projetistas e usuários dos vasos de pressão. 
 Uma norma de projeto representa um conjunto coerente de premissas que 
são características desse documento, relacionando critérios de aceitação a serem 
adotados para os materiais e juntas soldadas. 
 Os códigos de projeto, de acordo com a sua filosofia, podem ser divididos em 
dois grandes grupos. O primeiro deles, representado pela grande maioria dos códigos 
existentes, estabelece ou limita as tensões de membrana nas diversas partes do vaso 
de pressão a uma fração arbitraria do limite de resistência ou escoamento do material 
do qual o vaso é fabricado e incluem regras, baseadas na experiência adquirida ao 
longo dos anos, para o dimensionamento de componentes especiais, tais como 
tampos e bocais. Este é o projeto tradicional ou convencional dos vasos de pressão. 
Seguem esta filosofia o A.D Merkblatt, o SNTC, o ASME VII Divisão e a B.S 5.500 
(projeto simplificado). 
 O outro grupo, mais recentemente desenvolvido, tem por filosofia a adoção de 
maiores tensões de projeto, associadas a uma rigorosa e criteriosa análise de tensões 
dos equipamentos. O projeto conforme a esta filosofia desenvolveu-se bastante com o 
advento da indústria nuclear e com a introdução de técnicas computacionais que 
passaram a facilitar a análise de tensões em descontinuidade, bocais, etc. seguem esta 
linha de projeto o ASME VII Divisão2 e a B.S 5.500 (projeto baseado em análise de 
tensões). 
 
3.1- B.S. 5.500 
 Elaborado pela British Standands Institution, ele aborda aspectos relativos a 
materiais, projeto, fabricação, inspeção e testes dos vasos de pressão. Inclui vários 
apêndices, entre os quais destacamos os seguintes: 
. Apêndice A Trata do critério para analise de tensões para equipamentos ou 
condições de projeto que não puderem ser enquadrados nas fórmulas mais 
simplificadas de cálculo. É bastante similar ao Apêndice 4 do Código ASME, Seção VII, 
Divisão 2; 
. Apêndice B Considera o efeito combinado de pressão e outros carregamentos, tais 
como peso e vento; 
. Apêndice C Trata-se da analise de fadiga; 
. Apêndice G Trata das tensões causadas por cargas localizadas. (Reações de apoio e 
esforços provenientes de dilatação de tubulações). 
 
3.2- A.D. Merkblatt 
 Elaborado pela Associação dos Construtores de Vasos de Pressão, este código 
alemão é constituído das seguintes seções: 
. Série G Parte geral. 
. Série A Acessórios. 
. Série B Projeto. 
. Série H Soldagem. 
. Série W Materiais. 
 
3.3- SNCT 
 Elaborado pelo Syndicat National de La Chaudronnerie, Tolerie ET Tuyaunterie 
Industrialle. Aborda métodos de cálculo para pressão interna e externa e outros 
carregamentos. 
 
3.4- ISSO – DIS 2694 
 Elaborada sob responsabilidade da “International Standard Organization” pelo 
Technical Committee numero 11 (TC- 1 l), a norma DIS 2694 é baseada nas normas 
européias. Esta norma destina-se a ser adotada em todos os países membros da ISSO, 
mas até hoje não tem tido grande aplicação. 
 
3.5- P – NB – 109 
 A norma brasileira foi elaborada pela Associação Brasileira de Normas Técnicas 
(ABNT). A norma relacionada com vasos de pressão é a NB – 109. 
 
3.6- Código ASME 
 A American Society of Mechanical Engenieers tem a função de estabelecer 
regras para que os métodos de projetos, fabricação, montagem, inspeção e testes 
utilizados possam oferecer condições operacionais mais seguras e com menor taxa de 
deterioração. 
 Este código é dividido em várias seções: 
. Seção I Caldeiras. 
. Seção II Especificação de materiais 
. Seção III Vasos Nucleares (Div.1 e 2) 
. Seção IV Caldeiras para aquecimento 
. Seção V Ensaios não- destrutivos 
. Seçao VI Recomendações quanto à segurança e operação de caldeiras 
. Seção VII Vasos de pressão: Divisão 1- projeto padrão 
 Divisão 2 – Projeto alternativo 
. Seção IX Qualificaçãode soldadores, Operadores de solda e de diversos processos 
de soldagem 
. Seção X Vasos de pressão em plástico reforçado com fibra de vidro 
. Seção XI Recomendações para a inspeção em serviço de reatores 
 Os seguintes tipos de vasos de pressão não se encontram no espaço do ASME 
– Seção VIII – Divisão 1 e Divisao 2: 
. Aqueles cobertos por outras seções do ASME; 
. Aquecedores flamo-tubulares; 
. Recipientes pressurizados que componham, em parte ou no todo, equipamentos 
rotativos ou alternados; 
. Componentes de tubulação, como tubos, flanges, parafusos, juntas, válvulas, etc. 
. Vasos para armazenamento de água com pressão de projeto menor do que 300 psi 
(21,0 kgf/cm²) ou temperatura de projeto inferior a 210° (99°C); 
. Vasos para armazenamento de água, aquecida por vapor ou outro meio indireto, 
quando nenhuma das seguintes limitações for excedida: 
 - aquecimento de 200.000 Btu/h; 
 - temperatura de 210°F; 
 - capacidade de 454 I. 
. Vasos com o diametro interno, largura, altura ou diagonal da seção trasversal 
inferior a 6´´. 
 
3.6.1 – Código ASME – Seção VII – Divisão 1 
 É o projeto convencional de um vaso de pressão. A filosofia de projeto da 
Divisão 1 esta bem explicada explícita no parágrafo UG – 23 ©, do código, onde se lê: 
 “A espessura de parede de um vaso de pressão, dimensionado de acordo com 
as regras estabelecidas nesta divisão deve ser tal que a tensão máxima primária geral 
de membrana, resultante dos carregamentos a que esteve sujeito o equipamento 
durante a sua operação normal, não exceda os limites de tensão admissível do 
material do vaso e que, excetuando-se alguns casos especiais, os carregamentos a que 
esteja sujeito o vaso não provoquem uma tensão primária de membrana mais flexão 
superior a 1,5 da tensão máxima admissível do material do vaso”. 
 A divisão 1 do código do ASME esta dividida da seguinte forma: 
. Sub-seção (A,B e C) 
. Apêndices obrigatórios 
.Apêndices não-obrigatórios. 
 A subseção A abrange os requisitos gerais, comuns à construção de todos os 
vasos de pressão. 
 A subseção D abrange os requisitos referentes ao processo de fabricação. 
 A subseção C abrange os requisitos referentes ao material de fabricação. 
Apêndices Obrigatórios e Não-obrigatórios 
 A consulta a estas normas fica bastante facilitada se esquematizarmos a 
procura dos elementos desejados. Assim, exemplificando, se quisermos construir um 
vaso de pressão soldado, de aço carbono, conforme o ASME – VIII- Divisão 1, devemos 
consultar as seguintes partes: UG, UW, UCS, Apêndices. 
 Assim, especificando, teremos: 
 
SUBSEÇÃO PARTE REQUISITOS APLICAÇÃO 
 A UG GERAIS TODOS OS VASOS 
 
 
 B 
 UW SOLDAGEM VASOS COM PARTES SOLDADAS 
 UR REBITAMENTO VASOS COM PARTES REBITADAS 
 UF FORJAMENTO VASOS COM PARTES FORJADAS 
 UB BRAZAGEM VASOS COM PARTES UNIDAS 
POR BRAZAGEM 
 
 
 
 C 
 UCS AÇO CARBONO E BAIXA 
LIGA 
VASOS COM PARTES EM AÇO 
CARBONO OU BAIXA LIGA 
 UNF METAIS NÃO FERROSO VASOS COM PARTES EM 
METAIS NÃO FERROSO 
 UHA AÇO ALTA LIGA VASOS COM PARTES EM ALTA 
LIGA 
 UCI FERRO FUNDIDO VASOS COM PARTES EM FERRO 
FUNDIDO 
 UCL REVESTIMENTO VASOS COM PARTES 
REVESTIDAS (CLAD OU LINING) 
 UCD FERROS FUNDIDOS 
MALEÁVEIS 
VASOS COM PARTES EM FERRU 
FUNDIDO MALEÁVEL 
 UHT AÇO DE ALTA RESISTÊNCIA VASOS COM PARTES EM AÇO 
DE ALTA RESITÊNCIA 
 
 
 3.6.2- Código ASME – Seção VIII – Divisão 
 É o projeto alternativo dos vasos de pressão. 
 A filosofia de projeto da Divisão 2 estabelece regras específicas para o caso do projeto 
de vasos mais comuns, assim como a Divisão 1. Quando isto não ocorre, uma completa análise 
de tensões é necessária e pode ser de acordo com os procedimentos estabelecidos nos 
seguintes apêndices: 
 -Apêndice 4 Projeto baseado em análise de tensões. 
 -Apêndice 5 Projeto baseado em análise de fadiga 
 -Apêndice 6 Análise experimental de tensões. 
 
A Divisão 2 está dividida da seguinte forma: 
 -Parte AG Requisitos gerais 
 -Parte AM Materiais 
 -Parte AD Projeto 
 -Parte AF Fabricação 
 -Parte AR Dispositivos de alívio de pressão 
 -Parte AI Inspeção e radiografias 
 -Parte AT Testes 
-Partes AS Marcação e relatórios 
-Apêndices obrigatórios 
-Apêndices não obrigatórios 
 
3.6.3 – Comparação entre as divisões 1 e 2 do código ASME seção VIII 
 Em resumo podemos dizer que as principais diferenças entre os critérios de projeto no 
ASME Seção VIII, entre as Divisões 1 e 2 são: 
. A Divisão 2 utiliza como critério de resistência o critério de Tresca enquanto na Divisão 1 
utiliza-se o critério de Rankine. 
. A Divisão 1 apresenta fórmulas para o cálculo da espessura mínima de parede, baseada na 
teoria da membrana, ou seja, utiliza fórmulas de cálculo simplificadas; a Divisão 2, quando 
exige análise de tensões atuante em cada parte do vaso que são comparados com diferentes 
valores de intensificação de tensões de projeto. 
. A Divisão 2 considera a possibilidade de falha por fadiga e dá regras para esta análise 
(Apêndice 5). 
. Embora os critérios de aceitação para inspeções e testes sejam os mesmos para as duas 
divisões, a Divisão 2 não aceita as limitações de abrangência de exames não destrutivos 
permitidas pela Divisão 1, como por exemplo, o fato de a Divisão 2 não admitir radiografia 
(spot) em juntas soldadas. 
 
4- Materiais 
 A seleção dos materiais adequados a cada uma das partes de um vaso de pressão é um 
dos problemas mais difíceis para o projetista do equipamento. Os fatores normalmente 
considerados na escolha do material para a fabricação de um vaso de pressão são os citados a 
seguir: 
. Condições de serviço do equipamento, como por exemplo, pressão e temperatura de 
operação 
. Nível e natureza das tensões atuantes 
. Natureza, concentração e impurezas, por exemplo, dos fluidos em contato cm o vaso 
. Custo do material e segurança 
. Facilidade de fabricação, montagem e manutenção 
. Tempo de vida previsto para o equipamento 
. Disponibilidade 
. Experiência prévia 
 Para os cascos, tampos e todas as outras partes do vaso submetidas à pressão exigem-
se que sejam especificamente no projeto materiais qualificados. 
 O material mais comumente utilizado na construção dos vasos de pressão é o aço 
carbono. Suas propriedades são grandemente influenciadas por sua composição química e 
pela temperatura. Contudo, outros materiais, dependendo dos fatores citados anteriormente, 
principalmente a temperatura de serviço, podem ser especificados. 
 
4.1- Influência de altas temperaturas 
 A partir de determinada temperatura, característica de cada metal ou liga metálica, o 
material torna-se sujeito a um processo de deformação ao longo do tempo, provocado por 
uma tensão que pode mesmo ser inferior ao limite de escoamento do material, a este 
fenômeno denominamos fluência. 
 Em termos práticos, normalmente, a fluência é importante acima de 0.3 Tf é a 
temperatura de fusão em graus Kelvin; para aços carbono a temperatura de fluência situa-se 
em torno de 370°C. 
 Relacionando-se a progressão da deformação por influencia com o tempo decorrido, 
obtém-se o que denominamos a curva típica de fluência, mostrada abaixo. 
 Na 1ª fase, a taxa de deformação por fluência é decrescente, na 2ª ocorre um balanço 
entre esses dois mecanismos; na 3ª fase ocorre deformação localizada e uma aceleração nas 
taxas de deformação. 
 A 1ª fase é também chamada de primária ou transiente, a 2ª fase de secundária ou 
estacionária e a 3ª fase de terciária. 
 A tensão admissível é o menor valor entre: 
- 100% da tensão média para taxa de deformação por fluência de 0,01% em 1.000 horas; 
- 67% da tensão média para ruptura em 100.000 horas; 
- 80% da tensão mínima para ruptura em 100.000 horas.Independentemente dos limites de temperatura estabelecidos no ASME, indicamos na 
tabela abaixo os limites de temperatura para partes pressurizadas e não pressurizadas nos 
vasos. Os limites para partes pressurizadas foram estabelecidos em função da resistência à 
fluência do material; os limites para as partes não pressurizadas na temperatura de escamação 
do material. 
 
 MATERIAIS 
 Temperaturas Limites(°C) 
Partes Pressurizadas Partes não 
Pressuriazadas 
Aços- carbonos qualidade estrutural 150 530 
Aços-carbonos não acalmados (materiais 
qualificados) 
400 530 
Aços-carbonos acalmados com Si 450 530 
Aços-liga ½ Mo 500 530 
Aços-liga 1 ¼ Cr- ½ Mo 530 550 
Aços-liga 2 ¼ Cr- 1 Mo 530 570 
Aços-liga 5 Cr- ½ Mo 480 600 
Aços inoxidáveis 405, 410, 410S (3) 480 700 
Aços inoxidáveis 304, 316 (1) (2) 600 800 
Aços inoxidáveis 304L, 316L 400 800 
Aços inoxidáveis 310 (2) 600 1100 
 
4.2 – Influência de Baixas Temperaturas 
 Numerosos metais que apresentam um comportamento dútil em temperatura 
ambiente podem tornar-se quebradiços quando submetidos a temperaturas baixas, ficando 
sujeitos a rupturas repentinas por fratura frágil. 
 Ao contrario das fraturas dúteis, que são sempre precedidas por uma deformação 
considerável, as fraturas frágeis caracterizam-se por apresentar pouca ou nenhuma 
deformação prévia, por isso as fraturas frágeis têm caráter catastrófico, com perda total do 
equipamento quando ocorrem. 
 Três condições são necessárias para a ocorrência de uma fratura frágil: 
 - Tensões de tração elevadas 
 - Presença de entalhes 
 - Temperaturas abaixo da temperatura de transição. 
 
 Estas três condições deverão existir simultaneamente para que a fratura se inicie; o 
risco será praticamente inexistente se uma destas condições não for satisfeita. 
 De que maneira atuam os códigos de projeto de modo a que seja evitada ou 
minimizada uma fratura frágil nos vasos de pressão? 
 Os códigos atuam no nível de tensões especialmente no que diz respeitos às tensões 
residuais que possam existir no equipamento, recomendando, quando necessário, um 
tratamento térmico para alivio de tensões. Atuam, também, no que diz respeito à presença de 
entalhes com recomendações quanto a detalhes de fabricação e inspeção criteriosa das soldas. 
E, no que diz respeito à temperatura de transição, estipulam regras para a seleção de materiais 
através dos testes de impacto. 
 Temperatura de transição é a temperatura abaixo da qual existe a possibilidade de 
fratura frágil. 
 No código ASME, para avaliação do comportamento dos materiais em baixas 
temperaturas são realizados os testes Charpy, de acordo com os procedimentos da ASTM A 
370. 
 Na divisão 1 o teste é exigido para equipamentos que estiverem sujeitos a 
temperaturas de operação abaixo de -20°F (-29°C), e o material deverá ser testado numa 
temperatura no mínimo igual a temperatura mínima de operação, isto para a Parte ICS- Aços 
Carbono ou de Baixa Liga. 
 Na divisão 2 o teste é exigido em função do tipo de material, espessura e da 
temperatura mínima de operação, conforme a figura AM- 218. 1. 
 
4.4- Critérios para Especificação dos Materiais Componentes de Vasos de Pressão 
 A fim de facilitar a orientação da especificação dos materiais para os diversos 
componentes de um vaso de pressão, utilizaremos uma divisão destes componentes em 
classes. 
 
Classe I- Partes da parede de pressão do vaso em contato com o fluído de processo (cascos, 
tampos, pescoços de bocais, flanges, flanges cegos, etc.) e outras partes pressurizadas em 
contato com o fluido de processo (espelho, p. ex.). Esta classe inclui também as partes internas 
soldadas aos vasos e submetidas a esforços principais (anéis, chapas e outros elementos de 
suporte de bandejas, grades, tampos internos, etc.). Esta classe inclui também os reforços (de 
qualquer tipo) das aberturas na parede de pressão do vaso. 
Classe II- Partes da parede de pressão do vaso não em contato com o fluido de processo, 
exceto os reforços das aberturas, incluídos na classe I, (reforços externos, reforços de vácuo, 
etc.). 
Classe III- Partes internas soldadas ao vaso não submetidas a esforços principais (chicanas, 
defletores, quebra-vórtice, vertedores, etc.). Partes externas soldadas ao vaso, submetidas a 
esforços em operação, como por exemplo, suporte de qualquer tipo (saias, colunas, berços, 
etc.) elementos de sustentação de escadas, plataformas, tubulações externas, etc. Para os 
suportes, esta classe inclui somente as partes dos suportes diretamente soldados ao vaso ou 
muito próximas do mesmo. 
Classe IV- Partes internas desmontáveis (não soldadas ao vaso), como por exemplo, bandejas 
borbulhadores, grades, vigas de sustentação, distribuidores, feixes tubulares, etc. 
Classe V- Partes de suportes de qualquer tipo não incluídos na Classe III. Para todas as partes 
desta Classe a temperatura de projeto é sempre a temperatura ambiente. 
Classe VI- Partes externas, soldadas ao vaso, mas submetidas a esforços apenas em 
montagem, manutenção, desmontagem, etc., como por exemplo, olhais de suspensão, turcos, 
etc. 
 Para todas as partes ambientes desta Classe a temperatura do projeto é sempre a 
temperatura ambiente. 
 Critérios para Especificação dos Materiais dos Componentes de Vasos. 
 MATERIAL BÁSICO DO VASO 
Classe da Parte do 
Vasco 
Considerado 
Aço-carbono Aço-carbono Para 
Baixas Temperaturas 
(com teste impacto) 
Aços-liga, Aços 
inoxidáveis e Metais 
Não Ferrosos 
 I Mesmo material do 
casco 
Mesmo material do 
casco 
Mesmo material do 
casco 
 II Mesmo material do 
casco 
Mesmo material do 
casco 
Material com o 
mesmo ”P-Number” 
 III Aço-carbono de 
qualidade estrutural 
Aço-carbono para 
baixas temperaturas 
com teste de impacto 
Material com o 
mesmo “P-Number” 
do material do casco 
(ver note) 
 IV Materiais 
especificados em 
cada caso 
Materiais 
especificados em 
cada caso 
Materiais 
especificados em 
cada caso 
 V Aço-carbono de 
qualidade estrutural 
Aço-carbono de 
qualidade estrutural 
Aços-carbonos de 
qualidade estrutural 
 VI Aço-carbono de 
qualidade estrutural 
Aço-carbono 
qualidade estrutural 
Material com o 
mesmo “P-Number” 
do material do casco 
 
Nota – deve ser empregado o mesmo material do casco, quando for exigido por motivo de 
resistência à corrosão. 
 
4.4- Materiais mais Utilizados 
 Os tipos de aço-carbono mais utilizados, na faixa de temperatura recomendável, que é 
de -45°C a 450°C,são: ASTM A – 285 Gr C; ASRM A –515 Gr60 e Gr70; ASTM A – 516 Gr60 e 70. 
 Numa abordagem bem ampla poderíamos classificar o ASTM A- 285 Gr C como 
adequado para partes não pressurizadas ou para serviços não tóxicos, em pressões e 
temperaturas não muito elevadas; os ASTM A – 515 Gr 60 e Gr 70, acalmados, para 
temperaturas mais elevadas; e o ASTM A – 516 Gr 60 e 70, acalmados, para serviços em baixas 
temperaturas. 
 Um aço de qualidade estrutural, também bastante utilizado é o ASTM A – 283 Gr C. O 
código permite a utilização desse material, mesmo para partes pressurizadas, com as seguintes 
recomendações: 
- Não se destinar a fabricação de caldeiras; 
- A temperatura de projeto estiver entre -20°C e 343°C; 
- A espessura utilizada for inferior a 5/8 in.; 
- O aço for fabricado em forno elétrico, S.M., ou Conversor L.D. 
 Numa faixa de temperatura mais elevada e para serviços com hidrogênio, são muito 
utilizados os aços de liga Mo e Cr –Mo, sendo os mais comuns os seguintes: 
ASTM A – 204 Gr A/B/C ( 1/2 Mo); ASTM A- 387 Gr 11 ( 1 ¼ Cr – ½ Mo); ASTM A -387 Gr 22 (2 ¼ 
Cr – 1 Mo). 
 Numa faixa de temperatura mais elevada, seriam indicados os aços inoxidáveis, sendo 
que os austeníticos em temperaturasmais altas. 
ASTM A- 240 Gr 304 (AISI 304); ASTM A – 240 Gr 304 L (AISI 304 L); ASTM A -240 Gr 316 (AISI 
316); ASTM A- 240 Gr 316 L (AISI 316 L); ASTM A – 240 Gr 321 (AISI 321); ASTM A – 240 Gr 405 
(AISI 405); ASTM A – 240Gr 410(ASISI 410); 
 Em baixas temperaturas são utilizados: 
-Aços liga ao Níquel: ASTM A- 203 Gr A/Gr B (2 ¼ Ni); ASTM A- 203 Gr D/Gr E (3 ½ Ni); ASTM A– 
353 (9 Ni); 
- Aços Inoxidaveis Austeníticos; 
- Metais não ferrosos: 
 Ligas de Alumínio/ Magnésio – ASTM B- 209 (5083) 
 Ligas de Alumínio/ Silício – ASTM B- 209 (6061). 
 
5- Definições 
5.1 – Pressão de Operação 
 É a pressão no topo de um vaso de pressão em posição normal de operação, 
correspondente a uma determinada temperatura de operação. 
 
5.2- Temperatura de Operação 
 É a temperatura da parede do vaso quando sujeito à pressão de operação. 
 
5.3- Pressão de Projeto 
 É a pressão que será utilizada no dimensionamento do vaso, devendo ser considerada 
como atuando no topo do equipamento. 
 O código ASME, Seção VIII, estabelece que a pressão de projeto deverá ser 
determinada considerando-se a condição de pressão e temperatura mais severas que possam 
ocorrer em serviço normal. 
 
5.4- Temperatura de projeto 
 É a temperatura da parede do vaso correspondente a pressão de projeto. O código 
ASME estabelece que esta temperatura não deverá ser menor que a temperatura média da 
superfície metálica nas condições normais de operação. 
 
5.5- Pressão Máxima Admissível de Trabalho 
 É a pressão máxima, no topo do vaso, em posição de operação normal, que acarreta 
no componente mais solicitado do equipamento, uma tensão igual à tensão admissível do 
material, na temperatura considerada, corrigida pelo valor da eficiência de exame radiográfico 
adotada no projeto do equipamento. 
 A pressão máxima admissível de trabalho é calculada para a temperatura de projeto 
com o vaso na condição corroída. Para determiná-la devemos considerar a pressão máxima 
que poderá atuar em cada componente do vaso, não devendo ser levadas em conta no calculo 
espessuras decorrentes da coluna de líquido atuante no vaso nem as espessuras decorrentes 
das tolerâncias de fornecimento das chapas e sua conformação. 
 
5.6- Pressão de Ajuste do Dispositivo de Alívio de Pressão 
 O código ASME Seção VIII, Divisão 1 aborda os requisitos para dispositivos de alívio de 
pressão, em sua parte UG, parágrafos UG – 136 e em seu apêndice. 
 Num vaso de pressão instalamos dispositivos de alívio de pressão para proteção contra 
condições anormais de operação e contra excesso de pressão provocado por fogo. 
 Para condições anormais de operação, o dispositivo de alívio de pressão, quando 1 só 
dispositivo é utilizado, deve ter sua pressão de ajuste não superior a pressão máxima 
admissível de trabalho do equipamento, nem inferior a sua pressão de projeto. 
 
6-Revestimentos 
 Devido à necessidade de disponibilidade de materiais que possuam ao mesmo tempo 
boas resistências mecânicas e ao desgaste, em muitas aplicações, é mais econômico a 
utilização de materiais revestidos. A filosofia em se adaptar por materiais revestidos, é a 
redução de custo pela utilização de um material menos nobre, como metal resistente, unindo 
a superfície destes, que ficará exposta ao meio agressivo, outro material de baixa espessura, 
apenas com a finalidade de evitar o desgaste superficial. 
 Dependendo da superfície revestida do material em relação ao equipamento, o 
revestimento é classificado em interno, quando a superfície revestida está voltada para o 
interior do equipamento, ou externo, quando estiver voltada para fora do equipamento. 
 A tabela a seguir mostra uma classificação dos revestimentos usados em vasos de 
pressão, considerando apenas o tipo de desgaste que se deseja evitar. 
 TIPO DE DESGASTE CLASSIFICAÇÂO DO 
REVESTIMENTO 
TIPO DE REVESTIMENTO 
MAIS USUAL EM VASOS DE 
PRESSÃO 
 CORROSÃO ANTICORROSIVO METÁLICO 
 EROSÃO ANTIEROSIVO NÃO METÁLICO 
 POR 
TEMPERATURA 
 REFRATÁRIO NÃO METÁLICO 
 
6.1- Revestimentos Externos 
 Os revestimentos externos usualmente são empregados nos vasos de pressão com as 
seguintes finalidades: proteção contra corrosão atmosférica, isolamento térmico e proteção 
contra fogo. 
 A proteção contra a corrosão atmosférica é feita através da pintura do equipamento, 
que deve ser compatível com o ambiente onde será instalado o mesmo. 
 O isolamento térmico pode ser empregado nos vasos de pressão com as seguintes 
finalidades: conservação de energia, proteção ou conforto pessoal, estabilização de fases de 
processos industriais e manutenção de fluidez de produtos. No isolamento térmico para altas 
temperaturas, os materiais usualmente empregados são a sílica diatomácea e o silicato de 
cálcio. No isolamento térmico para baixas temperaturas, o mais comum é a espuma de 
poliuretano. 
 A proteção contra fogo (fire proof), tem por objetivo evitar o colapso de elementos 
estruturais considerados vitais para as unidades de processamento, a fim de facilitar as 
operações de combate a incêndio. Este revestimento consiste de uma argamassa refrataria, 
aplicada na estrutura de sustentação ou/ e suporte dos vasos, com a finalidade de impedir o 
desabamento ou inclinação destes, quando submetidos a um aquecimento excessivo, durante 
incêndios. Neste caso, o fire proof isola o material usado na fabricação dos suportes ou 
estruturas por um curto período de tempo, enquanto são tomadas as providencias de combate 
ao incêndio. 
 
6.2- Revestimentos internos 
 Os vasos de pressão são revestidos internamente pelas seguintes razões: 
 
- Custo Devido ao alto preço da maioria dos materiais resistentes à corrosão, é mais 
econômico aplicar um revestimento delgado de material resistente sobre uma chapa base do 
que fabricar o equipamento em material resistente à corrosão; 
- Resistência Mecânica Numerosos materiais de alta resistência à corrosão têm pequena 
resistência mecânica. Por isso, os equipamentos de aço revestidos com materiais de baixa 
resistência, são utilizados quando desejamos aliar resistência à corrosão com resistência 
mecânica; 
- Resistência a Temperaturas Elevadas Sabemos que, em temperaturas elevadas, a resistência 
mecânica dos materiais diminui bastante. Por isso, equipamentos que operam sob 
temperaturas elevadas, necessitam ser construídos com materiais mais caros e com grande 
espessura de parede. Uma solução é a utilização de chapas base de aço revestidas com 
concreto refratário. 
 Os materiais usualmente usados nos revestimentos internos dos vasos de pressão são 
os seguintes: 
-materiais metálicos; 
-plástico; 
-vidro; 
-porcelana; 
-concretos refratários; 
-concretos antierosivos. 
 
6.2.1- CLAD 
 O clad é um revestimento de alta qualidade feito sobre chapas de aço carbono ou aços 
de baixa liga, onde se consegue uma forte ligação metalúrgica na interface bi metálica. É um 
revestimento feito na matéria-prima e pode ser realizado de diversas maneiras, sendo as 
principais a colaminação e a união por explosão. 
 Na colaminação, os materiais, de base e revestimento, são colocados em contato, 
aquecidos e então, pressionados para um contato mais íntimo por prensagem ou laminação. É 
necessário, portanto, que os materiais tenham propriedades plásticas clareadas de aço 
carbono com revestimento de aços inoxidáveis, monel, níquel e ligas de níquel. A ligação 
conseguida é integral e o produto pode ser trabalhado como se fosse uma chapa única. 
 A união por explosão é um procedimento através do qual podemos obter chapas 
cladeadas, praticamente, com qualquer par de metais, mesmo que tenha dureza, ponto de 
fusão e características plásticas muito diferentes entre si. Esse é o caso, por exemplo, de 
alumínio, titânio ou ligas decobre sobre uma chapa de aço carbono. 
 Este processo consiste em colocar a chapa do revestimento sobre a base, afastada de 
alguns milímetros. Sobre a chapa do revestimento, está a carga do explosivo, de forma plana, 
com espessura e densidade adequada às características e espessuras dos materiais que serão 
unidos. 
 
6.2.2- Revestimentos com Tiras Soldadas (Lining) 
 Os revestimentos com tiras soldadas consistem na soldagem de pequenos retângulos 
de chapa fina sobre a chapa base de modo a cobrir toda a superfície. Não devem ser utilizados 
para equipamentos que devam sofrer tratamento térmico ou em vasos para serviço com 
hidrogênio. Embora esses sistemas sejam muito inferiores em qualidade à construção 
cladeada, são usadas, principalmente, em equipamentos ou parte deles onde não seja possível 
à construção cladeada e por motivos econômicos. 
 
6.2.3- Revestimentos por Deposição de Solda 
 Considere na deposição direta de solda do material de revestimento sobre o metal 
base após o equipamento pronto. É usada em superfícies pequenas onde não é possível outro 
tipo de revestimento metálico (face de flanges) e em equipamentos com grande espessura de 
parede, quando não é possível o cladeamento. 
 A deposição direta do metal de solda sobre o metal base só é possível quando os dois 
metais diluem-se mutuamente. Quando eles não se diluem, pode-se resolver o problema pela 
deposição de uma camada intermediária que seja compatível com ambos. 
 
7- Mecanismos de Desgaste 
7.1- Corrosão 
 A corrosão interna é a principal e mais danosa causa de deterioração dos vasos de 
pressão. É a função de muitas variáveis, entre elas as condições de operação do vaso. Nas 
refinarias de petróleo, os principais agentes corrosivos são os compostos de enxofre e de cloro 
contidos no petróleo. Ácidos orgânicos, fosfóricos, sulfúricos, cáusticos, amônia e outros 
compostos químicos utilizados em processos especiais, são também causadores de problemas. 
 
7.2- Corrosão por compostos de enxofre 
 A corrosão devida ao gás sulfídrico (H2S) – o mais ativo dentre os compostos de enxofre 
– ocorre em tambores acumuladores, torres de fracionamento e tubulações, sob duas condições 
gerais bem distintas: 
 - a temperatura abaixo do ponto de orvalho da água; 
 - a temperatura acima de 500°C 
 O primeiro caso ocorre, geralmente, no topo das torres de fracionamento de cru e topo 
dos vasos de acumulação, sendo, entretanto, desprezível em comparação por aquela provocada 
pelo ácido clorídrico nessas mesmas zonas. 
 No segundo caso, a faixa critica de temperaturas do metal situa-se acima dos 300°C, 
temperatura essas mais freqüentes encontradas nas zonas inferiores das torres de 
fracionamento de cru, unidades de craqueamento térmico e catalítico, unidades de 
coqueamento, entre outras. 
 A taxa de corrosão pelo H2S a quente passa por um máximo, que é função de 
concentração desse gás na mistura e da temperatura. O ataque por este composto pode 
conduzir ao empolamento pelo hidrogênio. 
 Cumpre observar que o ataque mais intenso provocado por compostos de enxofre, 
ocorre sempre em áreas onde há movimento contínuo de fluido sobre as paredes do vaso ou de 
seus acessórios internos. 
 
7.3- Corrosão por Compostos de Cloro 
 Dentre os compostos de cloro, o ácido clorídrico se constitui no agente corrosivo mais 
severo, manifestando a sua ação quando em solução aquosa. Em temperaturas superiores ao 
ponto de orvalho da água, no meio, HCI é praticamente inerte em relação AP aço carbono. 
 A corrosão do aço carbono por este ácido é de natureza generalizada e é, geralmente, 
encontrada: 
 - nos postes de retirada de tambores de refluxo que operam em temperaturas 
compreendidas entre 50 e 70°C; 
 - nas tubulações e conexões internas de distribuição de refluxo; 
 - no topo das torres de fracionamento, localizando-se nas zonas do casco e bandejas, 
abaixo do nível do líquido; 
 - no topo dessas mesmas torres, na zona do vapor, quando a temperatura for inferior a 
do ponto de orvalho da água; 
 - nos vetores, no casco, ou onde houver um contínuo movimento do liquido. Neste caso, 
a corrosão aparece sob forma de sulcos que acompanham a direção do escoamento. 
 
7.4- Corrosão por Outros Ácidos 
 Determinados ácidos, tais como o sulfúrico e o fosfórico, são usados em refinarias de 
petróleo e unidades petroquímicas, em vários processos. Estes ácidos, sob certas condições, 
poderão causar a deterioração dos equipamentos, às vezes até de modo violento. 
 
7.4.1- Ácido Sulfúrico 
 Ele é usado como catalisador em unidades de alquilação. Nessas unidades os 
equipamentos poderão ficar em contato com o ácido em concentrações superiores a 95% e 
inferiores a 85%. Nas concentrações baixas, a corrosão é alveolar, localizada abaixo do nível 
líquido. A temperatura também influencia a taxa de desgaste, sendo esta tanto maior quanto 
mais alta dor aquela. 
 
7.4.2- Ácido Fosfórico 
 Ele é usado como catalisador nas unidades de polimerização. Quando em solução 
aquosa, provoca severa corrosão do aço carbono, de modo uniforme ou na forma de alvéolos 
que podem ser localizados ou generalizados. A taxa de desgaste cresce com o aumento de 
temperatura. 
 
7.5- Corrosão por Cáusticos 
 Os cáusticos são usados em refinarias, principalmente, como neutralizantes de ácidos. 
Podem provocar uma forma de corrosão química denominada fendimento por álcali, que é 
derivada da ação combinada de alto teor álcali e tensão elevada no material. Pode ocorrer em 
temperaturas acima de 65°C, sendo que, quanto mais alta a temperatura, mais acelerada é a 
corrosão que se localiza, particularmente, nos pontos quentes dos vasos. 
 
7.6- Corrosão Atmosférica 
 As superfícies externas de um vaso de pressão estão sujeitas a este tipo de corrosão, 
cuja intensidade será função das condições da atmosfera e do clima de cada localidade. Ela age 
sobre os revestimentos dos vasos, destruindo-os. Pode ocorrer também nos berços de concreto, 
se houver fendas. Falhas no isolamento permitem a infiltração de água, originando um meio 
corrosivo que ataca o vaso de pressão nos locais onde a temperatura permitir condensação. 
 
7.7- Corrosão sob Tensão 
 Ela provoca a ruptura do metal pela ação combinada de corrosão e tensão. Pode ocorrer 
mesmo em presença de meios agressivos que não atacariam o metal se não existissem tensões 
residuais e/ou decorrentes de esforços externos. É uma deterioração perigosa porque não 
evidencia sinais externos, ate que se inicie a ruptura. 
 Os aços inoxidáveis, principalmente os austeníticos, podem sofrer este ataque em 
presença de solução aquosa de cloretos. Ligas de alumínio contendo cobre, magnésio ou zinco, 
também são suscetíveis a CST, mesmo em meios fracamente agressivos. Já o monel e as ligas de 
cobre, são atacados pela amônia. 
 
7.8- Empolamento pelo Hidrogênio 
 A ação corrosiva de ácidos fracos provoca o aparecimento de hidrogênio atômico, que 
se difunde no acido, podendo atravessá-lo no seu interior, desde que haja descontinuidades 
internas no material. 
 O empolamento pelo hidrogênio nada mais é do que um descolamento de parte da 
espessura do metal, devido à passagem do hidrogênio atômico contido nas descontinuidades, a 
hidrogênio molecular, não mais se difundindo. O continuo suprimento de hidrogênio molecular 
confinado na descontinuidade, provoca o aumento da pressão com o conseqüente 
aparecimento de tensões internas elevadas. Ocorre, então, o fissuramento do aço, na forma de 
bolhas sobre a superfície metálica. 
 
7.9- Corrosão Galvânica 
 Podemos verificar que, quando materiais com diferentes potenciais estão em contato 
em presença de um eletrólito, há o aparecimento de uma diferença de potencial, ou seja, uma 
transferência de elétrons. Temos então, neste caso, um tipo de corrosão chamado de corrosão 
galvânica. Este tipo de corrosão se caracteriza por apresentar uma deterioração localizada, 
próxima à regiãode contato entre os diferentes materiais, região esta, funcionando como se 
fosse o anodo de uma pilha galvânica. 
 Os vasos de pressão que possuem acessórios internos de materiais dissimilares estão 
sujeitos a ataque desta natureza. 
 
7.10- Erosão 
 Esta é outra causa de deterioração dos metais que pode ocorrer em vasos de pressão. É 
causada pela presença de sólidos em uma corrente fluida e também por gotículas contidas numa 
corrente de gás ou vapor. Ocorre geralmente, em áreas onde existem mudanças bruscas na 
direção do escoamento. São locais típicos de ocorrer erosão os seguintes: 
- curvas de conexões de entrada e saída; 
-curvas de tubulações internas dos vasos; 
-seções de pratos ou grades; 
- paredes dos vasos e tubulações de entrada, onde há incidência de fluxo; 
- suportes internos e chicanas. 
 Há casos em que a erosão se associa à corrosão. Neste caso, a taxa de desgaste é maior 
do que aquela resultante da ação isolada da corrosão somada à da erosão isolada. 
 
7.11- Modificações Metalúrgicas 
 Os vasos de pressão podem ser submetidos a severas condições de serviço, passiveis de 
provocarem modificações micro-estruturais ou metalúrgicas, prejudicando as propriedades 
mecânicas do material. As modificações mais freqüentes que podem vir a ocorrer são descritas 
a seguir. 
 
7.11.1- Grafitização 
 Nos aços, os átomos de carbono estão combinados com os átomos de ferro formando o 
Fe3C. em temperaturas acima de 400°C, ao longo do tempo, há uma tendência de que haja o 
rompimento da ligação ferro-carbono. Deste modo, os átomos de carbono se unem entre si para 
formar a grafita, geralmente na forma de nódulos. Como a resistência mecânica dos aços é, 
principalmente, conferida pelo carbono quando em solução com ferro (na forma de Fe3C- 
cementita), a grafitização, ou seja, a quebra da ligação ferro-carbono reduz a resistência 
mecânica dos aços. 
 
7.11.2- Fragilização pelo Hidrogênio 
 É um fenômeno que ocorre devido à incorporação de hidrogênio atômico nos 
interstícios do reticulado cristalino do material. Acima de certo limite, este hidrogênio provoca 
tensões elevadas, conferindo fragilidade ao material. Quando este material não possui 
dutilidade suficiente para se deformar plasticamente e aliviar a pressão proveniente pelo 
hidrogênio retido nas descontinuidades, ocorrem pequenas fissuras em planos paralelos à 
superfície do metal. Essas fissuras são conhecidas como trincas induzidas pelo hidrogênio (HIC 
– Hydrogen Induced Cracking). Estas trincas estão associadas, na maioria das vezes, a regiões 
soldadas, conformadas ou tencionadas localmente. 
 Um tipo de HIC, são chamadas trincas induzidas pelo hidrogênio (SOHIC- Stress Oriented 
Hydrogen Induced Cracking). Neste, as pequenas fissuras formadas aparecem em vários planos, 
ao longo da espessura do material e, em geral, se unem formando um desenho similar aos 
degraus de uma escada (step wise cracking). As fissuras são perpendiculares às trações atuantes 
no material. Em geral, elas estão associadas a tensões residuais de soldagem e ocorrem nas 
regiões mais moles da ZTA. 
 Outro tipo de fragilização pelo hidrogênio é aquele que ocorre em meios onde existe 
sulfeto de hidrogênio em quantidade suficiente para catalisar as reações de corrosão. Em geral, 
esse tipo de deterioração esta associada a regiões onde existem tensões residuais e a nucleação 
das fissuras ocorre nas regiões endurecidas pelo processo de soldagem. Estas fissuras são 
chamadas de trincas devido à corrosão sob tensão na presença de sulfetos ( SSCC- Sulfite Stress 
Corrosion Cracking). 
 
7.11.3- Fase Sigma 
 É um composto intermetálico de três componentes. Os aços inoxidáveis austeníticos e 
ferríticos, quando submetidos a temperaturas entre 560 e 980°C durante longos períodos, 
independentemente do meio, tornam-se sujeitos à precipitação de uma solução sólida de ferro 
e cromo, resultando em considerável fragilização do material. 
 
7.11.4- Sensitização 
 É a formação de carbonetos de cromo, resultantes da combinação do cromo como 
carbono livre do material. Esse fenômeno ocorre quando os aços Cr-Ni são submetidos a 
temperaturas entre 4.500 e 8.500°C, sendo maior freqüência à cerca de 6.500°C. esse tipo de 
deterioração ocorre preferencialmente nos contornos de grão por serem quimicamente mais 
ativos. Ocorre precipitação de carbonetos de cromo na reiao intergranular, empobrecendo a 
região adjacente à mesma, deixando-o suscetível à corrosão intergranular. 
 
7.12- Avarias Mecânicas 
 Elas podem vir a provocar falhas num vaso de pressão ou tornar a sua operação 
deficiente. São causadores de avarias mecânicas, os mecanismos destacados a seguir. 
 
7.12.1- Choque Térmico 
 As avarias bruscas de temperaturas provocam expansões e contrações nas paredes dos 
vasos, resultando daí tensões que podem ocasionar distorções e mesmo a ruptura do vaso de 
pressão. Os acessórios internos quando submetidos a choques térmicos podem ser deslocados 
de seus suportes ocasionando a má operação do vaso. 
 Os vasos mais sujeitos a choques térmicos são os que operam em temperaturas 
extremas, isto é, muito altas, como em reatores de unidades de craqueamento e reforma 
catalítica, ou muito baixa, como em unidades de produção de eteno. As maiores possibilidades 
de choques térmicos ocorrem nas operações de partida e de parada das unidades. 
 
7.12.2- Choque Mecânico 
 O aumento brusco de volume causado pela diminuição de pressão ou aumento de 
temperatura, pode causar danos internos em equipamentos pela expansão violenta, como no 
caso de entrada de água ou condensado em torres de fracionamento, que vem a provocar o 
desmoronamento das bandejas. 
 
7.12.3- Fadiga Térmica 
 Os vasos que operam sob condições cíclicas de temperatura, podem apresentar trincas 
que se originam na superfície metálica e progridem à medida que os ciclos de temperatura se 
repetem. Neste caso, metais de diferentes coeficientes de dilatação, quando unidos por solda, 
estão sujeitos a trincas por fadiga térmica. Em geral, aparecem quando o vaso é retirado de 
operação e resfriado. 
 
7.12.4- Vibração 
 As vibrações de tubulação, principalmente de bombas e compressores alternativos, 
podem provocar avarias em conexões, componentes ou mesmo paredes do vaso ao qual estão 
ligados. 
 
7.12.5- Temperaturas Excessivas 
 O equipamento submetido a temperaturas excessivamente elevadas, acima dos limites 
de projeto, pode sofrer avarias, como por exemplo, abaulamentos, escamações, deterioração 
do metal ou mesmo ruptura. Quando existe isolamento interno protegendo-o contra a excessiva 
temperatura, a falha deste isolamento provocará o aparecimento de manchas na parede do 
vaso. A coloração destas manchas depende da temperatura a que o material atingiu. 
 No caso de temperaturas excessivamente baixas, pode ocorrer a fragilidade a frio, 
especialmente nos aços ferríticos. A temperatura na qual surge esta fragilidade é chamada 
temperatura de transição e depende da composição do material, dureza ou resistência, 
tratamento térmico, entre outros. 
 
7.13- Falhas do Material 
 Os materiais usados na fabricação dos vasos de pressão podem conter descontinuidades 
no seu interior decorrentes de vazios existentes nos lingotes ou então do processo de laminação, 
as quais podem passar despercebidas por ocasião da fabricação do vaso. 
 
7.14- Falhas de Soldagem 
 O uso de técnicas impróprias ou descuidos na soldagem pode ocasionar falta de 
penetração, falta de fusão, mordeduras, porosidades, inclusão de escória, etc. Todas estas falhas 
poderão dar origem a avarias no vaso de pressão. 
 
7.15- Tratamento Térmico Impróprio 
 Um tratamento térmico inadequado pode deixar residuais elevadas nas vizinhanças das 
soldas, afetando as propriedades físicas do material e a sua resistência a certos tipos de 
corrosão. 
 Tensões residuais elevadas concentram-se, geralmente, em torno das conexões e 
colarinhosde reforço. Sob a ação de meios corrosivos, mesmo fracos, estas tensões podem 
permitir a ocorrência de corrosão sob tensão. As alterações nas propriedades físicas podem 
tornar o material mais frágil e menos resistente à corrosão. 
 
8- Inspeção 
 A inspeção nos vasos de pressão esta presente no projeto, materiais, fabricações, 
montagem, testes de pressão e na operação do equipamento. O conhecimento dos problemas 
associados à inspeção é de grande importância desde o estagio inicial de projeto, isto é, é 
importante conhecer quais serão os requisitos necessários para a inspeção e levá-los em 
consideração no projeto, que deverá prever os acessos adequados para a realização da inspeção 
de fabricação durante a operação do equipamento. 
 
8.1- Inspeção de Fabricação 
 Esta modalidade abrange a verificação do projeto do equipamento quanto aos detalhes 
construtivos, especificação de materiais, método de fabricação, etc. o parágrafo UG-96 da seção 
VIII do código ASME, relaciona os requisitos mínimos que devem ser verificados na fabricação e 
um vaso de pressão. Considerando as características da inspeção a ser realizada e o 
conhecimento que o inspetor deve ter, a inspeção de fabricação pode ser dividida em três fases. 
 
8.1.1- Início da Fabricação 
 Esta fase, estando o projeto já concluído, exige do inspetor um bom conhecimento dos 
códigos de construção e dos ensaios destrutivos mais usuais, tais como tração, dobramento e 
impacto. As principais atribuições do inspetor nessa fase são: 
• Verificar se todos os desenhos de fabricação estão aprovados pelo cliente; 
• Verificar a conformidade da matéria-prima e consumíveis a serem utilizados, com seus 
respectivos certificados de composição química e propriedades mecânicas; 
• Aprovar os planos de fabricação e inspeção apresentados pelo fabricante, definindo os 
pontos de espera; 
• Aprovar, certificar ou verificar a adequabilidade da qualificação dos procedimentos de 
soldagem, execução e exames não destrutivos a serem empregados; 
• Aprovar, certificar ou verificara qualificação da mão-de-obra a ser usada para a 
soldagem, montagem, inspeção e exames não destrutivos previstos no plano de 
fabricação. 
8.1.2- Acompanhamento dos Serviços 
 Essa fase caracteriza-se pelas atividades ao acompanhamento dos serviços de pré-
montagem e preparação de partes isoladamente. Ela exige do inspetor: um bom conhecimento 
dos códigos de construção; exames não destrutivos e verificações dimensionais. Nesta fase o 
inspetor deve: 
• Proceder à verificação dimensional das partes a serem conformadas; 
• Proceder à verificação dimensional da preparação das juntas antes da soldagem; 
• Inspeção das juntas soldadas. 
8.1.3- Equipamento Pronto 
 Essa fase exige do inspetor um bom conhecimento dos códigos de construção. 
Tolerâncias dimensionais de montagem, testes e análise de documentos. Uma vez que o 
equipamento já está pronto, as atividades de inspeção deverão ser dirigidas para: 
• Verificação de todas as dimensões do equipamento, tais como localização de acessórios, 
ovalizaçoes, comprimento, etc; 
• Acompanhamento dos testes estruturais e de estanqueidade; 
• Verificação de toda a documentação que deve acompanhar o equipamento; 
8.2- Inspeção em Operação 
 Consiste num permanente controle das condições físicas dos equipamentos instalados. 
Este controle é exercido por meio de inspeções periódicas, realizadas segundo um plano 
criteriosamente estabelecido, levando-se em conta as condições operacionais e os possíveis 
mecanismos de deterioração observados. As inspeções Periódicas mencionadas 
anteriormente se dividem em inspeções em campanha e inspeções em paradas para 
manutenção. 
 
8.2.1- Inspeção em Campanha 
 É aquela realizada com o equipamento em condições normais de operação. Isto faz com 
que se tenha mais tempo disponível para outras tarefas de inspeção, durante, por exemplo, uma 
parada para manutenção. Neste tipo de inspeção, deve ser observado o seguinte procedimento: 
. Analisar os relatórios de inspeção, referentes às inspeções anteriores do equipamento; 
. Tomar ciência das ocorrências existentes nos registros de segurança; 
. Inspecionar a placa de identificação quanto a sua integridade e atualização; 
. Verificar a integridade da fundação, berços, suportes, estojos e porcas de fixação, bem como 
o sistema de aterramento elétrico; 
. Verificar a integridade dos suportes (saias), quando houver, quanto à corrosão e deformação; 
. Inspecionar o revestimento de concreto (fire-proof), quanto a sua fixação e 
impermeabilização, principalmente na interface chapa/concreto; 
. Verificar o estado geral da pintura; 
. Verificar a integridade do isolamento térmico, quando houver; 
. Verificar a ocorrência de indícios de vazamento; 
. Verificar a integridade das escadas e plataformas de acesso, bem como a vibração nas 
estruturas e conexões; 
. Providenciar a realização de ensaios não-destrutivos (medição de espessura, LP,etc.), 
aplicáveis a cada caso, quando imprescindível; 
. Analisar os resultados de ensaios realizados, comparando-os aos limites de aceitação das 
normas aplicáveis. 
OBS.: caso seja realizada medição de espessura, todos os resultados encontrados devem estar 
acima do valor mínimo admissível, sem risco de atingi-lo durante a campanha, considerando-se 
que a taxa de corrosão se mantenha. Os valores medidos devem ser registrados. A taxa de 
corrosão e a vida residual de cada ponto devem ser calculadas e também registradas. 
 
8.2.2- Inspeção em Parada de Manutenção 
 A inspeção em paradas pode ser dividida em duas etapas, quais sejam: preparação e 
estudo; e execução da inspeção propriamente dita. Ela tem a finalidade principal de observar as 
condições físicas do vaso, sem, no entanto deixar de proceder a uma inspeção externa mais 
apurada do que aquela realizada como equipamento em operação. 
 Para inicio da inspeção interna são necessários os seguintes fatores: 
- Vaso fora de operação; 
- Permissão do órgão de segurança para acesso ao seu interior; 
- Boa iluminação e ventilação; 
- Remoção, se necessário, dos acessórios do vaso; 
- Preparação da superfície a ser inspecionada (limpeza); 
- Conhecimento das condições operacionais do vaso; 
- Ocorrências anormais de operação durante a campanha. 
 
 Logo, para se proceder a uma inspeção em parada de manutenção, deve ser seguido o 
procedimento a seguir: 
 
8.2.2.1- Preparativos para Inspeção 
- Os relatórios de inspeção anteriores do equipamento a ser inspecionado devem ser analisados; 
- As recomendações de inspeção pendentes devem ser verificadas; 
- As recomendações de inspeção pré-preparada devem ser conhecidas; 
- Conhecer a lista de serviços de parada; 
- Separar desenhos, croqui e formulários necessários ao acompanhamento da inspeção; 
- Separar e verificar as condições e o funcionamento das ferramentas e equipamentos a serem 
utilizados na inspeção. 
 
8.2.2.2- Requisitos de Segurança 
- Solicitar a permissão de trabalho; 
- Utilizar sempre os equipamentos de proteção individual; 
-Certificar-se de que a iluminação e os acessos são suficientes e adequados ao serviço a realizar; 
- Não realizar a inspeção interna desacompanhado. 
 
8.2.2.3- Considerações Gerais 
- T.I deve observar se a limpeza realizada atende as condições mínimas para uma boa inspeção; 
- Ao termino de cada inspeção o T.I. deverá emitir as recomendações contendo os reparos 
necessários e não previstos na lista de serviços de parada, no relatório RI, pendentes ou nas 
recomendações de pré-parada; 
- Registrar todos os fatos e observações relevantes, através de foto, croqui e anotações para 
consulta, estudos posteriores e confecções de relatório; 
- Caso seja necessário um relatório descrito além do formulário existente para cada 
equipamento, este deve seguir a mesma disposição do formulário de condições físicas; 
- Em função das ocorrências observadas durante a inspeção, podem ser realizadosEND além do 
pré-determinado para avaliar com maior precisão a integridade do equipamento; 
- Os END deverão ser realizados utilizando-se procedimentos qualificados. Os inspetores de END 
deverão ser qualificados e certificados pelo Sistema Nacional de Qualificação e Certificação – 
SNQC; 
- Sempre que for utilizado no interior de equipamentos que possuam clad ou lining, esta deve 
ser tratada e com teor máximo de 50 ppm de cloretos. 
 
8.2.2.4- Roteiro de Inspeção 
8.2.2.4.1- Inspeção Externa 
- Verificar a integridade da fundação, berços, suportes, estojos e porcas de fixação, escadas e 
plataformas de acesso; 
- Inspecionar os suportes (saias) interna e externamente quanto à corrosão e deformações; 
- Inspecionar o revestimento de concreto (fire-proof) quanto a sua fixação (uso de martelo e 
impermeabilização principalmente na interface chapa/concreto; 
- Verificar a integridade da pintura externa ou isolamento térmico; 
- Observar indícios de vazamentos; 
- Verificar o estado das sedes de assentamento das juntas dos flanges das conexões, quando da 
sua abertura; 
- Realizar inspeção, com uso de martelo, nas conexões com diâmetro igual ou inferior a 2``. ( 
Verificar se os materiais das conexões podem ser martelados); 
- Providenciar a execução de mediação de espessura nas regiões pré-determinadas no croqui de 
mediação. 
 
8.2.2.4.2- Inspeção Interna 
- Verificar a integridade do revestimento interno (clade/ou lining) quanto à corrosão, 
estufamentos e trincas nas soldas, quando houver; 
 - Inspecionar o costado, calotas e conexões quanto a deformações, corrosão e erosão; 
- Verificar a ocorrência de empolamentos, trincas e fissuração pelo hidrogênio; 
- Verificar o estado interno das conexões quanto à obstrução; 
- Verificar o posicionamento, fixação e integridade de componentes internos, quando houver, 
tais como: distribuidores, tubulações, serpentinas, defletores, demisters, grades, antivórtice, 
parafusos e porcas; 
- Identificar os locais a serem preparados para o END; 
- Calcular e avaliar as taxas de corrosão; 
 
8.3- Testes 
 Depois de terminados os serviços de inspeção e de manutenção onde foram 
recomendados e executados reparos que podem ter afetado a estrutura do vaso, torna-se 
necessário realizar testes de pressão que poderá ser feito com água, ar, vapor ou outro meio 
que proporcione igual efeito do citado, sem aumento dos riscos inerentes ao teste. 
 Atualmente a Norma Regulamentadora NR – 13, do Ministério do Trabalho exige uma 
periodicidade do teste de pressão em função das características do vaso e suas condições 
operacionais, como mostrado na tabela 2. 
 
8.3.1- Teste Hidrostático 
 O teste hidrostático em vasos de pressão consiste na pressurização com um fluido 
apropriado a uma pressão, cujo valor no ponto mais alto do vaso é a “pressão de teste 
hidrostático”. 
 Exceto para o casco de vasos integralmente construídos de materiais adequados para 
baixas temperaturas, o teste hidrostático com água, não pode ser feito numa temperatura 
inferior a 15°C. 
 Para vasos construídos em aços inoxidáveis austeníticos ou com revestimentos desses 
materiais, a água do teste não pode conter mais de 50 ppm de cloretos. 
 
8.3.2- Teste Hidrostático Padrão 
 De acordo com o parágrafo UG – 99 do ASME seção VIII, a pressão de teste hidrostático 
deve ser, em cada pondo do vaso, igual ou maior ao valor calculado pela expressão abaixo: 
 Ptp >= 1,5 PMAvq . (Sf/Sq) 
Onde: 
PMAvq= pressão máxima admissível de trabalho do equipamento na situação corroída na 
temperatura de projeto; 
Sf= tensão admissível do material à temperatura do teste; 
Sq= tensão admissível do material à temperatura do teste; 
Ptq= pressão de teste hidrostático padrão; 
 Este valor é mínimo estabelecido pelo código, mas a critério do projetista e usuário do 
equipamento, este poderá ser testado com uma pressão determinada através de um 
procedimento alternativo. Qualquer valor de pressão entre o procedimento padrão e o 
alternativo pode ser adotado, de acordo com o ASME. 
 
8.3.3- Teste Hidrostático Alternativo 
 A pressão de teste alternativo, atuando no topo do vaso, será calculada da seguinte forma: 
• Determina-se a PMTA para cada parte constituinte, na condição não corroída e na 
temperatura do teste; 
• Multiplicamos cada um desses valores por 1.5; 
• Desconta-se a altura hidrostática atuando em cada parte, em relação ao topo do 
equipamento; 
• Adota-se o menor valor. 
OBS: É importante lembrar que, na condição de teste hidrostático, a tensão máxima poderá 
atingir 80% do limite de escoamento do material na temperatura ambiente, nas partes 
pressurizadas. 
 
8.3.4- Realização do Teste Hidrostático 
 A pressão do teste hidrostático deve ser medida no topo e no fundo do vaso. A pressão 
de teste padrão calculada deve ser igual à pressão no topo do vaso. No fundo do vaso, esta 
pressão estará adicionada à altura manométrica. 
 Devem ser usados, no mínimo, três manômetros aferidos para acompanhamento do 
teste. Pelo menos um deles deve ficar a uma distancia segura do vaso. Estes manômetros devem 
possuir uma escala graduada; correspondente ao dobro da pressão de teste prevista. Porem, 
em nenhum caso, essa faixa deve ser menor do que 1,5 vezes ou maior do que 4 vezes essa 
pressão. 
 Os vasos horizontais são testados na posição horizontal. Já os vasos verticais, devem ser 
testados na vertical ou na horizontal, se o teste mantiver as dimensões do vaso dentro das 
tolerâncias permitidas. Neste ultimo caso, deverá ser levada em consideração à modificação da 
coluna hidrostática na determinação da nova pressão de teste. 
 Antes da realização do teste hidrostático em vasos, deve-se verificar se as fundações 
foram projetadas de forma a suportá-lo. 
 O código ASME recomenda que seja efetuada uma inspeção visual de todas as juntas e 
ligações sob uma pressão não menor do que 65% da pressão do teste. 
 A N – 269 recomenda que o teste hidrostático no campo seja realizado conforme o 
esquema a seguir: 
• Primeira etapa: 
Pressão igual a 50% da pressão de teste durante t1= 15 minutos ou mais o tempo necessário 
para a inspeção do vaso; 
• Segunda etapa: 
Pressão igual a 100% ou da pressão de teste durante t2 = 30 minutos (no mínimo, não devendo 
ser executada, por motivos de segurança, nenhuma inspeção nesta etapa); 
• Terceira etapa: 
Pressão igual a 65% da pressão de teste durante t3= 15 minutos mais o tempo necessário para 
a inspeção do vaso. Depois de completada esta etapa, a pressão deve ser reduzida 
gradativamente até a pressão atmosférica e abrir os bocais superiores para evitar o vácuo no 
esvaziamento. 
 Quando a pressão do teste hidrostático for superior a pressão de abertura da válvula de 
segurança ou alivio, esta deve ser removida. 
 
8.3.5- Teste Pneumático 
 Este teste é executado quando o vaso e seus suportes e/ou fundações não sustentam o 
seu peso com água ou quando não for possível uma perfeita secagem para a eliminação da água, 
restando traços que não serão permitidos por motivos operacionais. 
 A pressão de teste, de forma alguma, deve exceder o valor calculado pela pressão a 
seguir: 
 P teste pneumático= - 1,25 PMAvq . (Sf /Sq) 
Onde: 
PMAvq= pressão máxima admissível de trabalho do equipamento na situação corroída na 
temperatura de projeto; 
Sf= tensão admissível do material à temperatura do teste; 
Sq = Tensao admissível do material à temperatura de projet. 
 A pressão no vaso deve ser aumentada gradualmente ate cerca da metade da pressão 
de teste. Após ter sido alcançado este valor, a pressão no vaso deve ser aumentada em 
incrementos de 1/10 da pressão do teste, ate a pressão requerida. Em seguida, a pressão deve 
ser reduzida para um valor igual a 80% da pressão de teste, e mantida o tempo para a inspeção 
do vaso. 
 De acordo com o parágrafo UW – 50 do código ASME, todas assoldas em volta de 
aberturas e todas aquelas soldas de ângulo com espessura da garganta maior do que 6 mm, nos 
vasos testados pneumaticamente, devem ser submetidas, em todo o seu comprimento, a um 
exame de partículas magnéticas ou liquido penetrante, quando o primeiro não for possível, com 
a finalidade de detectar possíveis trincas. 
 Como medida de segurança, o teste pneumático, só deve ser adotada quando não 
houver alternativa. Alem disso, durante toda a execução do teste, ate a completa 
despressurização, somente deverão ter acesso ao vaso suas imediações as pessoas estritamente 
necessárias à execução do ensaio e inspeção do qeuqipamento. 
 
8.3.6- Teste de Estanqueidade 
8.3.6.1- Bandejas 
 Vazamentos de bandejas, pratos e outros acessórios internos de vasos de pressão 
causam perdas de eficiência de equipamento do ponto de vista operacional, podendo acarretar 
também um acumulo de produtos em locais do vaso onde este não foi previsto, podendo 
influenciar na deterioração do equipamento. 
 No teste de estanqueidade, a bandeja é inundada com água ate a altura da chapa de 
nível do vetador, sendo seu esvaziamento espontâneo cronometrado. A inspeção visual da parte 
inferior da bandeja indicará o numero de gotas que vazam na unidade de tempo através das 
regiões de vedação do assoalho da bandeja. 
 
8.3.6.2- Chapas de Reforço 
 Este teste é usado para verificar a existência de vazamentos nas soldas de atracação de 
chapas de reforço de bocais em vasos de pressão. Ressaltamos que este teste não visa a analise 
da resistência da solda nem da chapa de reforço. A norma Petrobrás n – 1593 orienta a 
realização deste teste. 
 
9- Principais Exames Não Destrutivos Usados em Vasos de Pressão 
 São considerados exames não destrutivos, todo exame que, realizado sobre peças 
acabadas ou semi-acabadas, não prejudicam nem interferem com o uso futuro da mesma. 
 A principal utilização dos exames não destrutivos (END’s) em vasos de pressão é na 
garganta da qualidade de soldas. Por isso, alguns dos critérios de aceitação aqui descritos 
referem-se às juntas soldadas. 
 Os principais END’s utilizados na inspeção de vasos de pressão são os relacionamentos 
a seguir, sendo todos eles abordados pela seção V do código ASME. 
 
9.1- Exame Visual 
 É uma técnica subjetiva executada com uso exclusivo da visão ou auxiliada ou não por 
instrumentos óticos. É o método não destrutivo mais empregado e indispensável em qualquer 
situação ou material, pois é simples, fácil de aplicar, rápido e de baixo custo. Uma boa inspeção 
visual deve ser feita antes da aplicação de qualquer outro método não destrutivo. Uma inspeção 
visual realizada por inspetor experiente pode relevar informações sobre a presença de trincas, 
mordeduras, falta de penetração, reforços excessivos e, alem disso, indicar locais de prováveis 
defeitos internos, denunciados por irregularidades em cordões de solda. 
 
9.2- Líquido Penetrante 
 É um método que permite detectar descontinuidade que afloram à superfície. Sua maior 
aplicação é nos materiais não magnéticos ou em locais de difícil acesso, onde o exame por 
partículas magnéticas não pode ser utilizado. 
 A superfície a ser examinada é coberta com um líquido com baixa tensão superficial que 
ira penetrar por capilaridade nas descontinuidades. 
 É um método muito utilizado para exame de cada camada de solda. 
 
9.3- Partículas Magnéticas 
 É um tipo de exame indicado para a detecção e descontinuidades superficiais sub-
superficiais, em materiais ferromagnéticos. O método está baseado em que, ao magnetizarmos 
uma peça, obtemos um desvio das linhas de força junto a cada descontinuidade. 
 
9.4- Exame Radiográfico 
É um exame não destrutivo que utiliza raios X e y para detectar a presença de 
descontinuidades e defeitos superficiais ou sub-superficiais em qualquer material metálico. As 
maiores restrições para este método residem na segurança humana e no exame de peças ou 
partes de equipamentos com dimensões complicadas. 
 
9.5- Ultra-som 
 É um exame não destrutivo que se baseia na reflexão de ondas eletromagnéticas, com 
comprimento de onda acima do audível. É utilizado para se detectar a presença de 
descontinuidades e defeitos superficiais e sub-superficiais em qualquer material metálico, tal 
qual o exame radiográfico. 
 
10- Critérios de Aceitação 
10.1- Exame Visual 
 Os critérios de aceitação devem ser os mesmos para os exames de liquido penetrante 
ou partículas magnéticas. 
 A norma Petrobrás N – 1597 é aquele que diz ser realizada a inspeção visual. 
 O cogigo ASME não considera a ispeção visual como um exame não destrutivo. 
 
10.2- Líquido Penetrante 
 Os critérios de aceitação para a realização deste exame em vasos de pressão estão 
descritos no Apêndice 8 do código ASME, seção VIII. Divisao 1. 
 Nele é mencionado o seguinte: 
• Não deve haver indicação linear cuja dimenção seja maior do que 1,6mm; 
• Não deve haver indicação arredondada cuja maior dimensão seja maior do que 4,8mm; 
• Não deve haver 4 ou mais indicações arredondadas cuja maior dimensão seja maior do 
que 1,6mm; separadas de menos de 1,6 mm de borda a borda. 
Onde: 
-Indicação arredondada: a/b<3. 
-indicação alongada: a/b> 3. 
 
Na Petrobrás, o exame com liquido penetrante deve ser feito como prescrito na N-1696. 
 
10.3- Partículas Magnéticas 
 Para vasos de pressão, deve ser utilizado como critério de aceitação o Apêndice 
do código ASME, seção VIII, Divisão 1 que descreve os métodos a serem empregados para a 
realização do exame. Os critérios são os iguais aos descritos para o exame por líquidos 
penetrantes. 
 Na Petrobras, o exame por partículas magnéticas deve ser feito como descrito 
na N- 1598. 
 
10.4- Exame Radiográfico 
 Para os vasos de pressão devem ser utilizados os parágrafos UW – 51, para 
soldas com requisitos de exame total ou UW – 52, quando o exame for por amostragem, do 
código ASME, seção VIII,Divisão 1 como critério de aceitação. Segundo este código, as juntas 
soldadas estão sujeitas a radiográfica total ou parcial, dependendo do projeto. Dessa forma, 
conforme prescrito no parágrafo UW – 11 do código ASME, devem ser totalmente radiografadas 
todas as juntas soldadas relacionadas a seguir: 
• Juntas de topo em cascos ou calotas de vasos que contenham fluidos letais; 
• Juntas de topo em cascos ou calotas de vasos com espessura nominal maior ou 
igual a 38 mm ou excederem os valores da tabela UCS – 57; 
• Juntas de topo de bocais e carretéis soldados em cascos e calotas de vasos onde 
é requerida a radiografia total. 
 P-Number DO 
MATERIAL 
NÚMERO DO GRUPO DE 
CLASSIFICAÇÃO DO 
MATERIAL 
ESPESSURA NOMINAL 
ACIMADA QUAL É EXIGIDA 
A RADIOGRAFIA TOTAL DA 
JUNTA SOLDADA (mm) 
 1 1, 2 e 3 31,7 
 3 1, 2 e 3 19 
 4 1 e 2 15,8 
 5 1 e 2 0 
 9A 1 15,8 
 9B 1 15,8 
 10A 1 19 
 10B 2 15,8 
 10C 1 15,8 
 10F 6 19 
 
Em resumo do critério de aceitação para o exame radiográfico de juntas soldadas 
de vasos de pressão, descrito no parágrafo UW – 51 são considerados defeitos as 
descontinuidades de quaisquer tipos de dimensões: 
• Qualquer trinca, falta de fusão ou falta de penetração, independente