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Válida a partir de edição ABNT NBRNORMA BRASILEIRA © ABNT 2013 ICS ISBN 978-85-07- Número de referência 87 páginas 16035-4 Primeira 18.07.2013 18.08.2013 Caldeiras e vasos de pressão — Requisitos mínimos para a construção Parte 4: Conforme ASME Code, Section VIII, Division 2 Boilers and pressure vessels — Minimum requirements to construction Part 4: Based on the ASME Code, Section VIII, Division 2 23.020.30; 27.060.30 04350-8 ABNT NBR 16035-4:2013 E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservadosii ABNT NBR 16035-4:2013 © ABNT 2013 Todos os direitos reservados. A menos que especifi cado de outro modo, nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia e microfi lme, sem permissão por escrito da ABNT. ABNT Av.Treze de Maio, 13 - 28º andar 20031-901 - Rio de Janeiro - RJ Tel.: + 55 21 3974-2300 Fax: + 55 21 3974-2346 abnt@abnt.org.br www.abnt.org.br E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados iii ABNT NBR 16035-4:2013 Sumário Página Prefácio ...............................................................................................................................................iv Introdução ............................................................................................................................................v 1 Escopo ................................................................................................................................1 2 Referências normativas .....................................................................................................1 3 Termos e defi nições ...........................................................................................................2 4 Unidades de medida ..........................................................................................................3 5 Conformidade do ASME Code, Section VIII, Division 2, com a ABNT NBR ISO 16528 .....................................................................................................4 6 Modos de falha ...................................................................................................................5 6.1 Generalidades .....................................................................................................................5 6.2 Modos de falha considerados ...........................................................................................5 6.2.1 Ruptura dúctil .....................................................................................................................5 6.2.2 Fratura frágil .......................................................................................................................5 6.2.3 Deformação excessiva .......................................................................................................5 6.2.4 Instabilidade elástica e elastoplástica (fl ambagem) .......................................................6 6.2.5 Deformação plástica progressiva .....................................................................................6 6.2.6 Fadiga em regime elástico ou em regime elastoplástico ...............................................6 6.2.7 Ruptura por fl uência ..........................................................................................................6 7 Requisitos técnicos ...........................................................................................................6 7.1 Generalidades .....................................................................................................................6 7.2 Materiais ..............................................................................................................................7 7.2.1 Generalidades .....................................................................................................................7 7.2.2 Especifi cação de materiais ...............................................................................................7 7.2.3 Certifi cação do material.....................................................................................................7 7.2.4 Requisitos suplementares de matérias ferrosos ............................................................8 7.2.5 Requisitos suplementares para aços Cr–Mo ...................................................................8 7.2.6 Requisitos suplementares para aços ferríticos com propriedades melhoradas por tratamento térmico ......................................................................................................8 7.2.7 Requisitos suplementares para materiais não ferrosos .................................................8 7.2.8 Material de aparafusamento ..............................................................................................9 7.2.9 Requisitos suplementares para fundidos ........................................................................9 7.2.10 Requisitos suplementares para cubos usinados de chapa ...........................................9 7.2.11 Requisitos para material de corpos de prova ..................................................................9 7.2.12 Requisitos de tenacidade dos materiais ..........................................................................9 7.3 Projeto .................................................................................................................................9 7.3.1 Carregamentos e outras considerações de projeto .......................................................9 7.3.2 Métodos de projeto ..........................................................................................................10 7.3.3 Limites de projeto ............................................................................................................10 7.3.4 Fatores de projeto ............................................................................................................11 7.3.5 Métodos de ensaio ...........................................................................................................11 7.3.6 Drenagem e respiros ........................................................................................................11 E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservadosiv ABNT NBR 16035-4:2013 7.3.7 Corrosão e erosão ............................................................................................................11 7.3.8 Proteção contra sobrepressão .......................................................................................11 7.3.9 Memória de cálculo ..........................................................................................................11 7.4 Fabricação ........................................................................................................................12 7.4.1 Métodos .............................................................................................................................12 7.4.2 Identifi cação dos materiais .............................................................................................12 7.4.3 Preparação dos componentes ........................................................................................12 7.4.4 Soldagem ..........................................................................................................................12 7.4.5 Qualifi cação de procedimentos de soldagem ...............................................................127.4.6 Qualifi cação de soldadores .............................................................................................13 7.4.7 Identifi cação de soldadores ............................................................................................13 7.4.8 Tratamento térmico ..........................................................................................................13 7.4.9 Tolerâncias ........................................................................................................................13 7.5 Inspeção, ensaios não destrutivos e exames ................................................................13 7.5.1 Generalidades ...................................................................................................................13 7.5.2 Métodos .............................................................................................................................13 7.5.3 Procedimentos .................................................................................................................17 7.5.4 Qualifi cação de pessoal ..................................................................................................17 7.5.5 Qualifi cação de pessoal ..................................................................................................17 7.5.6 Avaliação de indicações e critérios de aceitação .........................................................17 7.5.7 Disposições de não conformidades ...............................................................................17 7.6 Inspeção fi nal e ensaio de pressão ................................................................................18 7.6.1 Inspeção fi nal ...................................................................................................................18 7.6.2 Ensaio fi nal de retenção de pressão ..............................................................................19 8 Avaliação da conformidade .............................................................................................21 Anexo Anexo A (normativo) Tabelas de conformidade do ASME Code, Section VIII, Division 2, com a ABNT NBR ISO 16528-1 ................................................................................................22 Tabelas Tabela 1 – Grandezas físicas e unidades de medida do sistema métrico adotado pelo código ASME ......................................................................................................................................4 Tabela A.1 – Sumário dos modos de falha ......................................................................................22 Tabela A.2 – Modo de falha – Ruptura dúctil ..................................................................................23 Tabela A.3 – Modo de falha – Fratura frágil ....................................................................................29 Tabela A.4 – Modo de falha – Deformação excessiva ....................................................................36 Tabela A.5 – Modo de falha – Instabilidade elástica ou elastoplástica (fl ambagem) ..................41 Tabela A.6 – Modo de falha – Deformação plástica progressiva ..................................................45 Tabela A.7 – Modo de falha – Fadiga em regime elástico ou em regime elastoplástico ............49 Tabela A.8 – Modo de falha – Ruptura por fl uência .......................................................................55 Tabela A.9 – Modo de falha – Flambagem por fl uência .................................................................58 Tabela B.1 – Lista de verifi cação dos requisitos técnicos detalhados ........................................60 E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados v ABNT NBR 16035-4:2013 Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros). Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da Diretiva ABNT, Parte 2. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) chama atenção para a possibilidade de que alguns dos elementos deste documento podem ser objeto de direito de patente. A ABNT não deve ser considerada responsável pela identifi cação de quaisquer direitos de patentes. A ABNT NBR 16035-4 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos Mecânicos (ABNT/CB-04), pela Comissão de Estudo de Caldeiras e Vasos de Pressão (CE-04:011.07). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 01, de 24.01.2013 a 25.03.2013, com o número de Projeto 04:011.07-010/4. A ABNT NBR 16035, sob o título geral “Caldeiras e vasos de pressão – Requisitos mínimos para a construção”, tem previsão de conter as seguintes partes: — Parte 1: Geral; — Parte 2: Caldeiras – Conforme ASME Code, Section I; — Parte 3: Vasos de pressão – Conforme ASME Code, Section VIII, Division 1; — Parte 4: Vasos de pressão – Conforme ASME Code, Section VIII, Division 2; — Parte 5 1: Vasos de pressão – Não sujeitos a chama – Padrão europeu; — Parte 6 1: Vasos de pressão – Não sujeitos a chama – Padrão alemão. O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte: Scope This part of ABNT NBR 16035 specifi es the technical requirements to assure conformance of the ASME Code, Section VIII, Division 2, to ABNT NBR ISO 16528-1 for pressure vessels construction. This part of Standard complements the requirements and dispositions defi ned in ABNT NBR 16035-1 for the construction of pressure vessels in accordance with the ASME Code, Section VIII, Division 2. The ASME Code, Section VIII, Division 2, requirements and applications relative to modes of failure defi ned in 6.2 of ABNT NBR ISO 16528 are defi ned in table A.1 and items “Use/Application Limits” of tables A.2 to A.6 in annex A of this Part of the Standard, in addition to the scope defi ned in ABNT NBR 16035-1. It is not intent of this Standard to address operation, maintenance, and in service inspection of pressure vessels. 1 Projeto em elaboração. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservadosvi ABNT NBR 16035-4:2013 Introdução A ABNT NBR ISO 16528 foi elaborada para defi nir os requisitos mínimos que fabricantes, usuários e organismos normativos devem atender para a construção de caldeiras e vasos de pressão. A ABNT NBR ISO 16528-1 estabelece os requisitos mínimos de desempenho e tem como público-alvo os fabricantes e os usuários. A ABNT NBR ISO 16528-2 estabelece os procedimentos que os organismos normativos devem demonstrar para comprovar a adequação de seus códigos e normas aos requisitos da ABNT NBR ISO 16528-1. A ABNT NBR ISO 16528-2 utiliza tabelas padronizadas que devem ser preenchidas pelos organismos normativos para que estes possam demonstrar que seus códigos e normas atendem aos requisitos de desempenho para caldeiras e vasos de pressão. A ABNT NBR 16035 foi baseada nas tabelas de conformidade, previstas na ABNT NBR ISO 16528-2, as quais foram elaboradas pelos diversos organismos normativos e estão publicadas na página ofi cial da Comissão ISO/TC11 – Boilers and pressure vessels na internet. A ABNT NBR 16035 estabelece os requisitos técnicos para atendimento aos códigos e normas de construção de caldeiras e vasos de pressão mais utilizadosno Brasil. Equipamentos sob pressão são perigosos e têm o potencial de causar sérios danos ao meio ambiente e às plantas industriais, além de causar prejuízos e acidentes muitas vezes fatais. Deste modo, ao construir tais equipamentos, deve-se utilizar normas, códigos e procedimentos que, comprovada- mente, mantenham o risco em níveis aceitáveis. A adoção de uma norma ou código para construção de equipamentos pressurizados pressupõe que todos os requisitos defi nidos nestes documentos sejam atendidos. Os requisitos de tais normas e códigos são elaborados presumindo que todos os ensaios e os testes requeridos durante a fabri- cação sejam executados. Deve-se ressaltar, ainda, que nenhuma norma ou código de construção consegue ser escrito com detalhes sufi cientes que possam garantir todas as boas práticas de fabricação. Cada fabricante de equipamentos pressurizados é responsável por adotar todas as medidas necessárias, para garantir que boas práticas de fabricação e de projeto sejam usadas para assegurar a qualidade da construção destes equipamentos. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA NORMA BRASILEIRA ABNT NBR 16035-4:2013 © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 1 Caldeiras e vasos de pressão — Requisitos mínimos para a construção Parte 4: Conforme ASME Code, Section VIII, Division 2 1 Escopo Esta parte da ABNT NBR 16035 especifi ca os requisitos técnicos para garantir a conformidade do ASME Code, Section VIII, Division 2, com a ABNT NBR ISO 16528-1 para a construção de vasos de pressão. Esta parte da ABNT NBR 16035 complementa os requisitos e disposições da ABNT NBR 16035-1 para vasos de pressão construídos de acordo com o ASME Code, Section VIII, Division 2. Os requisitos e aplicações do ASME Code, Section VIII, Division 2, relativos aos modos de falha da ABNT NBR ISO 16528-1:2008, 6.2, estão defi nidos na Tabela A.1 e nos itens “Uso/Limites de aplicação” das Tabelas A.2 a A.6, em adição ao escopo da ABNT NBR 16035-1. Esta parte ABNT NBR 16035 não se aplica a operação, manutenção e inspeção em serviço de vasos de pressão. 2 Referências normativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas). ABNT NBR 16035-1:2012, Caldeiras e vasos de pressão – Requisitos mínimos para a construção – Parte 1: Geral ABNT NBR ISO 16528-1:2008, Caldeiras e vasos de pressão – Parte 1: Requisitos de desempenho ABNT NBR ISO 16528-2:2008, Caldeiras e vasos de pressão – Parte 2: Procedimentos para atendimento integral da ABNT NBR ISO 16528-1 ASME Code, Section II, 2010 Edition, 2011a Addenda – Materials – Parts A, B, C and D ASME Code, Section V, 2010 Edition, 2011a Addenda – Nondestructive examination ASME Code, Section VIII, Division 1, 2010 Edition, 2011a Addenda – Rules for construction of pressure vessels ASME Code, Section VIII, Division 2, 2010 Edition, 2011a Addenda – Rules for construction of pressure vessels – Alternative Rules ASME Code, Section IX, 2010 Edition, 2011a Addenda – Welding and brazing qualifi cations ASME Code Cases, 2010 Edition, 2011a Addenda – Boilers and pressure vessels ASME B16.5:2009, Pipe fl anges and fl anged fi ttings E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados2 ABNT NBR 16035-4:2013 ASME B16.9, Factory-Made wrought buttwelding fi ttings ASME B16.11, Forged fi ttings, socket-welding and threaded ASME B16.20, Metallic Gaskets for Pipe Flanges – Ring-Joint, Spiral-Wound, and Jacketed ASME B16.47:2006, Large diameter steel fl anges, NPS 26 through NPS 60 ASME PTC 25:2008, Pressure relief devices ANSI/ASNT CP-189:2006, ASNT standard for qualifi cation and certifi cation of nondestructive testing personnel ASNT SNT-TC-1A:2006, Recommend practice for nondestructive testing personnel qualifi cation and certifi cation 3 Termos e defi nições Para os efeitos deste documento, aplicam-se os termos e defi nições da ABNT NBR 16035-1 e os a seguir. 3.1 código código ASME ASME Code, Section VIII, Division 2 documento elaborado e aprovado por um organismo normativo para o uso comum e repetido, estabelecendo requisitos obrigatórios, guias ou características para atividades ou seus resultados NOTA Para efeito desta parte da ABNT NBR 16035, as palavras “código”, “código ASME” e “ASME Code, Section VIII, Division 2” são consideradas termos equivalentes em todo o texto. 3.2 fabricante de vasos de pressão qualquer fabricante que constrói vasos de pressão ou parte de acordo com as regras do ASME Code, Section VIII, Division 2. NOTA Defi nição adaptada da defi nição de Manufacturer em Annex 1.B do código ASME. 3.3 pressão de ensaio hidrostático pressão mínima calculada a que o vaso de pressão é submetido durante o ensaio hidrostático. É medida no topo do vaso 3.4 pressão de ensaio pneumático pressão mínima calculada a que o vaso de pressão é submetido durante o ensaio pneumático. É medida no topo do vaso 3.5 pressão de projeto pressão usada no projeto mecânico dos componentes do vaso de pressão em conjunto com a coincidente temperatura de projeto de metal, que ocorre na condição mais severa esperada durante a operação normal do vaso. É medida no topo do vaso de pressão NOTA Defi nição baseada em 4.1.5.2 do código ASME. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 3 ABNT NBR 16035-4:2013 3.6 pressão de trabalho ou de operação pressão na qual o vaso normalmente opera. É medida medida no topo do vaso 3.7 pressão máxima de trabalho admissível PMTA pressão máxima interna permitida no topo do vaso na sua posição normal de operação, na temperatura coincidente designada para aquela pressão NOTA Defi nição baseada em 4.1.5.2 do código ASME. 3.8 temperatura mínima/máxima admissível as temperaturas mínima e máxima para as quais o equipamento foi projetado, de acordo com as especifi cações do fabricante 3.9 temperatura mínima de projeto do metal MDMT valor menor ou igual à menor temperatura esperada durante a operação do vaso de pressão 3.10 temperatura de projeto temperatura média de parede, considerando sua pressão de projeto coincidente, na qual o componente do vaso foi projetado, de acordo com as especifi cações do fabricante. Em nenhum caso, a temperatura de metal através da espessura pode exceder o limite máximo de temperatura permitido pelo código ASME para o material de construção em questão 3.11 tratamento térmico após soldagem (TTAT) (PWHT – Postweld Heat Treatment) método térmico de alívio de tensões residuais provocadas pelas contrações da soldagem, que consiste em aquecer uniformemente e abaixo da temperatura de transformação metalúrgica do aço, o componente soldado, o vaso de pressão ou parte deste, de modo que o limite de escoamento do material fi que reduzido a valores inferiores às tensões residuais de soldagem. Nesta condição, as tensões residuais provocam deformações plásticas locais e diminuem de intensidade 4 Unidades de medida O ASME Code, Section VIII, Division 2, utiliza tanto o sistema de unidades práticas americano como o sistema métrico. Os dois sistemas são considerados distintos pelo código e, nos termos desta parte da ABNT NBR 16035, deve ser adotado o sistema métrico, exceto para os componentes, como conexões, tubos, parafusos etc. que só são defi nidos no sistema de unidades práticas americano. A Tabela 1 relacionaas principais grandezas físicas e as unidades no sistema métrico adotado pelo código ASME. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados4 ABNT NBR 16035-4:2013 Tabela 1 – Grandezas físicas e unidades de medida do sistema métrico adotado pelo código ASME Grandeza física Unidade Área mm2 Coefi ciente de expansão linear μm/m°C Comprimento mm Deformação % Densidade kg/m3 Diâmetro, raio mm Energia de ruptura – Ensaio Charpy J Espessura mm Força N Massa kg Módulo de elasticidade MPa Módulo de inércia da seção mm3 Momento Nmm Peso N Pressão MPa Segundo momento de área mm4 Sobre-espessura de corrosão mm Temperatura °C Tensão MPa Volume m3 5 Conformidade do ASME Code, Section VIII, Division 2, com a ABNT NBR ISO 16528 O fabricante de vasos de pressão, de acordo com o ASME Code, Section VIII, Division 2, deve assegurar que todos os requisitos aplicáveis da ABNT NBR ISO 16528-1 estejam sendo atendidos. A verifi cação de tais requisitos deve ser feita utilizando esta parte da ABNT NBR 16035 e as tabelas de conformidade elaboradas pela ASME (ver Anexos A e B). A análise não pode fi car restrita apenas aos itens relacionados nas tabelas de conformidade. O usuário desta parte da ABNT NBR 16035 deve utilizar as tabelas de conformidade como um guia para encontrar no ASME Code, Section VIII, Division 2, as seções e parágrafos que são a base para a abordagem de um determinado requisito. Uma vez utilizando o código ASME, o usuário desta parte da ABNT NBR 16035 deve seguir todas as exigências técnicas do código ASME para a abordagem completa de um determinado requisito, mesmo para as seções ou parágrafos que não estão relacionados nas tabelas de conformidade. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 5 ABNT NBR 16035-4:2013 6 Modos de falha 6.1 Generalidades Os modos de falha que devem ser verifi cados no projeto de um vaso de pressão devem atender aos requisitos da ABNT NBR ISO 16528-1:2008, Seção 6. A Tabela A.1 enumera quais modos de falha de curta duração (baixo ciclo) e de longa duração são considerados pelo ASME Code, Section VIII, Division 2. 6.2 Modos de falha considerados O código ASME considera todos os modos de falha de curta duração requeridos pela ABNT NBR ISO 16528-1:2008, 6.3: a) fratura frágil; b) ruptura dúctil; c) deformação excessiva resultando em vazamento nas juntas ou outra perda de função; d) instabilidade elástica ou elastoplástica (fl ambagem). Dos modos de falha de longa duração, apenas a ruptura por fl uência é considerada. A fl ambagem por fl uência não é abordada. Dos modos de falha cíclica, são reconhecidos pelo código ASME, deformação plástica progressiva, plasticidade alternada e fadiga. O código ASME fornece procedimentos para avaliar os modos de falha considerando pressão, tanto interna quanto externa, temperatura e carregamentos externos, de forma estática e cíclica. Esforços adicionais não previstos nos procedimentos de dimensionamento estrutural devem ser considerados utilizando-se as recomendações do ASME Code, Section VIII, Division 2, Part 5. 6.2.1 Ruptura dúctil A ruptura dúctil deve ser avaliada verifi cando o ASME Code, Section VIII, Division 2, e os comentários relacionados na Tabela A.2. 6.2.2 Fratura frágil A fratura frágil é abordada para aço-carbono e baixa liga, aços de alta liga e aços ferríticos com propriedades alteradas termicamente. A análise da fratura frágil, através da verifi cação da MDMT, é uma exigência do código ASME para todos os equipamentos pressurizados. O valor adotado para a MDMT do vaso de pressão deve obrigatoriamente ser destacado na placa de identifi cação (ver ASME Code, Section VIII, Division 2, Annex 2.F). A MDMT é um requisito de projeto que deve ser defi nido pelo usuário/proprietário do vaso de pressão. O fabricante do vaso de pressão deve verifi car e selecionar os materiais e os ensaios necessários para atender ao requisito de MDMT conforme o ASME Code, Section VIII, Division 2. A avaliação da fratura frágil deve ser feita com base nos parágrafos e comentários da Tabela A.3. 6.2.3 Deformação excessiva A Tabela A.4 enumera as seções e parágrafos do código ASME que visam prevenir a perda de função ou o vazamento em ligações fl angeadas aparafusadas devido à deformação excessiva. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados6 ABNT NBR 16035-4:2013 No caso específi co de materiais austeníticos, o código permite a utilização de dois conjuntos de valores de tensão, um de maior tensão e outro de menor tensão, que devem ser usados a critério do projetista, de modo a minimizar a espessura do material (conjunto com maiores valores de tensão) ou minimizar as deformações (conjunto com menores valores de tensão) no vaso de pressão ou suas partes. O vazamento em ligações fl angeadas aparafusadas deve ser avaliado tendo em vista os requisitos do parágrafo 4.16 do código ASME, que leva em consideração pressão externa ou interna e carregamentos axial ou de momento fl etor sobre a ligação aparafusada, dando especial atenção também a rigidez do fl ange. Para fl anges de material austenítico, fabricados de acordo com o parágrafo 4.16 do ASME Code, Section VIII, Division 2, não se recomenda utilizar no seu dimensionamento o conjunto de valores de maior tensão. 6.2.4 Instabilidade elástica e elastoplástica (fl ambagem) O modo de falha por instabilidade elástica ou elastoplástica (fl ambagem) é analisado pelo código ASME para a pressão externa, atuando isoladamente nos componentes e combinando-os com carregamentos externos que causam esforços compressivos (ver ASME Code, Section VIII, Division 2, parágrafos 4.4, 5.4 e 5.3.3). A Tabela A.5 apresenta os itens do código ASME que garantem a conformidade com a ABNT NBR ISO 16528-1. 6.2.5 Deformação plástica progressiva A ruptura deformação plástica progressiva deve ser avaliada verifi cando o ASME Code, Section VIII, Division 2, e os comentários relacionados na Tabela A.6. 6.2.6 Fadiga em regime elástico ou em regime elastoplástico A fadiga em regime elástico ou elastoplástico deve ser avaliada verifi cando o ASME Code, Section VIII, Division 2, e os comentários relacionados na Tabela A.7. 6.2.7 Ruptura por fl uência O modo de falha de ruptura por fl uência é controlado pelo código ASME Code, Section VIII, Division 2, através do limite da temperatura máxima e das tensões admissíveis para os materiais relacionados no ASME Code, Section II, Part D, para os materiais permitidos pelo código ASME Code, Section VIII, Division 2 Annex 3.A. A Tabela A.6 apresenta as seções e parágrafos do código ASME que consideram a ruptura por fluência. 7 Requisitos técnicos 7.1 Generalidades A Tabela B.1 apresenta os requisitos técnicos detalhados para conformidade com a ABNT NBR ISO 16528-1. A Tabela B.1 enumera os requisitos técnicos de acordo com a ABNT NBR ISO 16528-1:2008, seção 7. Os requisitos desta Seção complementam os requisitos defi nidos na ABNT NBR 16035-1. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 7 ABNT NBR 16035-4:2013 7.2 Materiais 7.2.1 Generalidades Em complemento aos requisitos descritos na ABNT NBR 16035-1:2012, 7.2, os materiais para partes sob pressão e materiais para partes não pressurizadas econsumíveis de soldagem usados na fabricação de vasos de pressão devem atender aos requisitos descritos em 7.2.1 a 7.2.3 da Tabela B.1. As especifi cações de materiais permitidas pelo código para a utilização em componentes pressurizados de vasos são aquelas disponíveis no ASME Code, Section II, limitando-se aqueles listados nas tabelas do Anexo 3.A do ASME Code, Section VIII Division 2. Materiais não permitidos pelo ASME Code, Section VIII Division 2 não podem ser utilizados neste código, exceto quando seus dados são submetidos a consulta e aprovados pelo seu Comitê “Boiler and Pressure Vessel Commitee”, de acordo com o Apêndice 5 do ASME Code, Section II. 7.2.2 Especifi cação de materiais As propriedades dos materiais utilizados na fabricação de vasos de pressão devem atender aos requisitos descritos em 7.2.2 da Tabela B.1. O material sujeito à tensão devido à pressão deve estar em conformidade com uma das especifi cações relacionadas ASME Code, Section II, limitando-se aqueles listados nas tabelas do Anexo 3. A do ASME Code, Section VIII Division 2. Para vasos não dispensados da análise de fadiga, somente podem ser utilizados os materiais nos quais as curvas de fadiga encontram-se disponíveis no Anexo 3.F do ASME Code, Section VIII Division 2. Consumíveis de soldagem usados na construção de componentes pressurizados devem estar em conformidade com os requisitos do ASME Code, Section IX, e com procedimentos de solda- gem qualifi cados. 7.2.2.1 Partes pré-fabricadas O código aceita que elementos pré-fabricados de acordo com as ASME B16.5, ASME B16.9, ASME B16.11, ASME B16.47 entre outras listadas na Tabela 1.1 do ASME Code, Section VIII Division 2, possam ser utilizados em vasos de pressão. Estas normas apresentam requisitos dimensionais, de materiais e de pressões e temperaturas máximas que devem ser atendidos em toda a sua integridade. Flanges fora do escopo das ASME B16.5 e ASME B16.47 devem ser calculados pelo parágrafo 4.16 do ASME Code, Section VIII Division 2. Nestes casos, não podem ser utilizadas as tabelas de pressão máxima defi nidas nestas normas. A ASME B16.5 não permite a fabricação de fl anges a partir de chapas, a não ser para o caso de fl anges cegos e fl anges de redução sem o cubo. A ASME B16.47 não permite a fabricação de fl anges a partir de chapas, a não ser para o caso de fl anges cegos. Todos os outros tipos de fl ange aceitos por estas normas devem ser forjados ou fundidos. 7.2.3 Certifi cação do material O fabricante deve adquirir o material com identifi cação e certifi cação, conforme requeridos pela especifi cação do material, como descrito em 7.2.3 da Tabela B.1. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados8 ABNT NBR 16035-4:2013 O fabricante deve garantir que o material recebido está adequadamente identifi cado, tem a documentação correta, incluindo os certifi cados de material e os relatórios dos ensaios requeridos, que satisfazem aos requisitos de compra estipulados pelo código ASME. 7.2.4 Requisitos suplementares de matérias ferrosos 7.2.4.1 Ensaio por ultrassom em chapas Chapa com espessura 50 mm e acima devem ser ensaiadas por ultrassom conforme os requisitos da norma SA-578, com critério de aceitação nível B. 7.2.4.2 Ensaio por ultrassom em forjados Forjados com espessura nominal 50 mm e acima devem ser ensaiados por ultrassom conforme os requisitos da norma SA-388. 7.2.4.3 Ensaio por partículas magnéticas e líquido penetrante em forjados Após a usinagem fi nal pelo fabricante, todas as superfícies acessíveis de forjados espessos ou complexos, como contorno de bocais, espelhos, fl anges e outras peças forjadas complexas que têm seu contorno fi nal usinado para obtenção da confi guração do produto acabado antes do tratamento térmico devem ser ensaiadas por o método de partículas magnéticas de acordo com o Método de Teste A 275/A 275M ou pelo método líquido penetrante, de acordo com E-165 Practice A, avaliação das indicações detectadas pelo método de partículas magnéticas ou pelo método de penetração de líquido e as normas de aceitação devem estar em conformidade com a Parte 7 do código ASME. 7.2.4.4 Revestimento metálico por clad integral ou por depósito de solda Inclui regras suplementares para fabricação e ensaios para vasos utilizando revestimento metálico por clad integral ou por depósito de solada. Chapas com revestimento metálico e materiais cujos projetos foram baseados na espessura total, incluindo o revestimento, devem atender às especifi cações SA-263, SA-264 ou SA-265 e SB-211. 7.2.5 Requisitos suplementares para aços Cr–Mo Inclui regras suplementares para fabricação, certifi cação de testes de tratamento térmico em corpos de prova, ensaios, requisitos de tenacidade e requisitos relativos aos consumíveis de soldagem e procedimentos de soldagem, incluindo aços de alta resistência mecânica da família Cr-Mo-V. 7.2.6 Requisitos suplementares para aços ferríticos com propriedades melhoradas por tratamento térmico Inclui regras suplementares para fabricação, estabelecendo onde estes materiais podem ser utilizados e os cuidados com os acessórios estruturais soldados a estes aços. 7.2.7 Requisitos suplementares para materiais não ferrosos Da mesma forma que os materiais ferrosos, são estabelecidos requisitos adicionais de ensaio em matéria-prima. Chapas de 50 mm e acima devem ser ensaiadas por ultrassom. Forjados também possuem exigência para serem ensaiados por ultrassom e líquido penetrante. Chapas cladeadas e materiais cujos projetos foram baseados na espessura total, incluindo o revestimento, devem atender às especifi cações SA-209 ou SB-211. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 9 ABNT NBR 16035-4:2013 7.2.8 Material de aparafusamento Estabelece os ensaios de aceitação para materiais de aparafusamento, que inclui partículas magnéticas, líquido penetrante e ultrassom, em função do diâmetro destes. 7.2.9 Requisitos suplementares para fundidos Estabelece os tipos de materiais aceitos pelo código e regras adicionais de ensaios e reparos destes materiais, incluindo fundidos não ferrosos. 7.2.10 Requisitos suplementares para cubos usinados de chapa Estabelece requisitos suplementares e ensaios para material de chapa que é utilizado para fabricar componentes, como: pescoços de espelhos e bordas de tampo planos a serem soldados a cascos cilíndricos, fl anges etc. 7.2.11 Requisitos para material de corpos de prova Estabelece os requisitos e exclusões para corpos de prova a serem ensaios de materiais com exigência de tratamento térmico, incluindo procedimento para retiradas dos espécimes e cupons das diversas formas de materiais (chapas, forjados, barras etc.). 7.2.12 Requisitos de tenacidade dos materiais Estabelece os requisitos e exclusões, para exigência do ensaio de Charpy para os materiais utilizados na construção dos vasos de pressão. 7.3 Projeto Em complemento aos requisitos descritos na ABNT NBR 16035-1:2012, 7.3, o projeto de vasos de pressão deve atender aos requisitos descritos nos itens 7.3.1 a 7.3.3 da Tabela B.1. O projeto de vasos de pressão e outros componentes pressurizados incluídos no escopo das regras do ASME Code, Section VIII, Division 2, deve atender aos requisitos gerais especifi cados nas Partes 1, 2 e 3 do código, bem como atender aos requisitos específi cos de outras partes do ASME Code, Section VIII, Division 2, referentes ao tipo de projeto, baseado em fórmulas de cálculo (DBF – Design By Formula), estabelecidas na Parte 4 ou projeto baseado em análise de tensões (DBA – Design By Analysis), estabelecido na Parte 5, e atendendo aosdemais requisitos de construção listados nas outras Partes. A Parte 4 do ASME Code, Section VIII, Division 2, não contém regras que cobrem todos os possíveis detalhes de projeto. Quando não forem fornecidas regras detalhadas para determinada confi guração de componente ou tipo de carregamento, o fabricante deverá utilizar procedimentos e detalhes de projeto da Parte 5 do código, para demonstrar a segurança do projeto. 7.3.1 Carregamentos e outras considerações de projeto Os carregamentos e outras considerações de projeto dos vasos de pressão devem atender aos requisitos descritos em 7.3.1 da Tabela B.1. Os carregamentos e suas combinações para dimensionamento dos componentes dos vasos de pressão estão defi nidos para a construção baseada na Parte 4 no parágrafo 4.1.5.3 e Tabelas 4.1.1 e 4.1.2 do ASME Code, Section VIII, Division 2. Todos os carregamentos e combinações descritos, se aplicáveis, devem ser verifi cados. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados10 ABNT NBR 16035-4:2013 Para componentes dos vasos de pressão cuja construção é baseada na Parte 5, os carregamentos e suas combinações são estabelecidos no parágrafo 5.1 e das Tabelas 5.1 a 5.5 do ASME Code, Section VIII, Division 2. 7.3.2 Métodos de projeto Os métodos de projeto dos vasos de pressão devem atender aos requisitos descritos no item 7.3.2 da Tabela B.1. O ASME Code, Section VIII, Division 2, utiliza 2 métodos de projeto: (a) o projeto baseado em fórmulas (DBF – Design By Formula) e (b) o projeto baseado em análise de tensões (DBA – Design By Analysis). As equações e procedimentos de cálculo estão detalhados nas Partes 4 e 5, respectivamente, do código ASME. O ASME Code, Section VIII, Division 2, apenas defi ne fatores de segurança para serem utilizados nos cálculos relativos ao modo de falha instabilidade elástica ou elastoplástica (fl ambagem). Os fatores de segurança para os demais modos de falha estão incluídos nos valores das tensões admissíveis relacionadas no ASME Code, Section II, Part D, ou em constantes incluídas nas fórmulas. O código reconhece que as ferramentas e as técnicas usadas para o projeto e análise mudam com o progresso da tecnologia e espera que engenheiros e projetistas usem o bom senso na utilização destas ferramentas. O projetista é responsável por atender aos requisitos do código ASME e demonstrar conformidade com as equações do código quando estas equações forem mandatórias. O código não requer nem proíbe o uso de computadores no projeto ou na análise de componentes construídos de acordo com os seus requisitos. Entretanto, os projetistas e os engenheiros que utilizam programas de computador para o projeto ou análise são avisados de que eles são responsáveis pela utilização dos programas no projeto, bem como por todas as considerações incluídas nos programas utilizados. 7.3.3 Limites de projeto Os limites de projeto para as propriedades do material e tipos de projeto dos vasos de pressão devem atender aos requisitos descritos em 7.3.3 da Tabela B.1. A base para o estabelecimento dos critérios para a defi nição dos valores das tensões admissíveis utilizados em projeto está descrita no Apêndice 1 do ASME Code, Section II, Part D. Neste apêndice, o código fornece o critério para a determinação dos valores das tensões admissíveis em temperaturas abaixo da faixa de fl uência e para temperaturas situadas na faixa de fl uência. O cálculo e a defi nição destes valores são exclusivos do Comitê da American Society of Mechanical Engineers. Os materiais que devem ser utilizados estão relacionados em 3-A.1.1 do Anexo 3-A do código ASME. As tensões dos materiais estão relacionadas no ASME Code, Section II, Part D, de acordo com 3-A.1.2 do Anexo 3-A do código ASME. As especificações de materiais permitidas pelo código para a utilização em componentes pressurizados de vasos são aquelas disponíveis no ASME Code, Section II, limitando-se aqueles listados nas tabelas do Anexo 3.A do ASME Code, Section VIII Division 2. Materiais não permitidos pelo ASME Code, Section VIII Division 2 não podem ser utilizados neste código, exceto quando seus dados são submetidos à consulta e aprovados pelo seu Comitê “Boiler and Pressure Vessel Committee”, de acordo com o Apêndice 5 do ASME Code, Section II. O código não defi ne valores tabelados para a tensão admissível à compressão. O código assume que os elementos do vaso de pressão sujeitos a cargas compressivas (por exemplo, vácuo e/ou E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 11 ABNT NBR 16035-4:2013 compressão axial) falham por instabilidade local ou global. Deste modo, o código apresenta um processo iterativo para a determinação da carga crítica admissível que os elementos do vaso de pressão podem suportar. 7.3.4 Fatores de projeto Os fatores de projeto dos vasos de pressão devem atender aos requisitos descritos em 7.3.4 da Tabela B.1. O código estabelece fatores de projeto para considerar as incertezas de fabricação, estados complexos de tensão e o comportamento do material nos parágrafo 4.1.6 (Tensões de projeto admissíveis) do ASME Code, Section VIII, Division 2, e no Apêndice A (Base para o estabelecimento das tensões admissíveis das Tabelas 5A e 5B) do ASME Code, Section II, Part D. 7.3.5 Métodos de ensaio Os vasos de pressão devem ser projetados para serem inspecionados conforme descrito em 7.3.5 da Tabela B.1. De acordo com o parágrafo 4.5.16.1 do ASME Code, Section VIII, Division 2, os vasos de pressão com ar comprimido e aqueles sujeitos a corrosão ou abrasão devem ser providos com uma quantidade adequada de bocas de visita, bocas de acesso ou outras aberturas para inspeção para ensaio ou limpeza, exceto para tipos especiais de vasos onde tais aberturas não são reconhecidamente necessárias ou usadas. As dimensões, localização e demais requisitos devem ser verifi cados de acordo com os parágrafos 5.5.16.2 até 4.5.16.10. 7.3.6 Drenagem e respiros Verifi car requisitos de acordo com o item 7.3.6 da Tabela B.1. 7.3.7 Corrosão e erosão O ASME Code, Section VIII, Division 2, não indica diretamente margens para corrosão ou erosão. Entretanto, nas fórmulas utilizadas para o dimensionamento do vaso de pressão, o projetista deve prever espessuras de parede adicionais quando a corrosão, a erosão ou o desgaste forem esperados. Verifi car os requisitos do código referentes à corrosão e erosão, descritos em 7.3.7 da Tabela B.1. 7.3.8 Proteção contra sobrepressão Os vasos de pressão devem atender aos requisitos descrito em 7.3.8.1 da Tabela B.1. Todos os vasos pressurizados, dentro do escopo do ASME Code, Section VIII, Division 2, independentemente do seu tamanho ou do valor da pressão, devem ser providos com uma proteção contra a sobrepressão de acordo com Parte 9 do código ASME e/ou com um sistema de proteção contra a sobrepressão de acordo parágrafo 9.7, que remete aos requisitos UG-140 do ASME Code, Section VIII, Division 1. Todos os dispositivos de proteção contra sobrepressão listados no ASME Code, Section VIII, Division 1, e dotados do selo UV ou UD são permitidos. 7.3.9 Memória de cálculo A memória de cálculo deve conter obrigatoriamente os seguintes itens: a) carregamentos considerados, conforme defi nidos nas Partes 4 e/ou 5 do código ASME; E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados12 ABNT NBR 16035-4:2013 b) defi nição das sobre-espessuras de corrosão, abrasão etc.; c) definição das juntas soldadas, com categoria, tipo de junta, grau de inspeção radiográfi ca e efi ciência de junta (ver Figuras C.1 a C.4); d) cálculo de todos os elementos pressurizados e das partes não pressurizadas que são responsáveis pela integridade estrutural do equipamento (pernas, selas, saias, olhais etc.); e) pressão de ensaio hidrostático e verifi cação dos esforços durante o ensaio; f) verifi cação da necessidade de tratamento térmico; g) verifi cação da necessidade de ensaio de impacto e a determinação da mínima temperatura de projeto do metal (MDMT). 7.4 Fabricação Em complemento aos requisitos descritos em 7.4 da ABNT NBR 16035/1, a fabricação de vasos de pressão deve atender aos requisitos descritos nos itens 7.4.1 a 7.4.9 da Tabela B.1. 7.4.1 Métodos Os métodos de fabricação e de reparo durante a fabricação estão especifi cados nos itens relacionados em 7.4.1 da Tabela B.1. 7.4.2 Identifi cação dos materiais A identifi cação dos materiais utilizados na fabricação de vasos de pressão deve estar de acordo com o item 7.4.2 da Tabela B.1. 7.4.3 Preparação dos componentes A preparação dos componentes para a fabricação de vasos de pressão ou partes é abordada por diversos parágrafos do código ASME. O item 7.4.3 da Tabela B.1 relaciona os parágrafos do código que devem ser utilizados para iniciar a avaliação dos requisitos de preparação de componentes. 7.4.4 Soldagem A soldagem é abordada na Parte 6 do ASME Code, Section VIII, Division 2. Nesta Parte 6, são apresentados os processos de soldagem permitidos (Tabela 6.5), a preparação das superfícies a serem soldadas, as tolerâncias de alinhamento e demais requisitos referentes à qualifi cação dos processos de soldagem e dos soldadores e operadores de soldagem. O item 7.4.4 da Tabela B.1 relaciona os itens do código que devem ser avaliados nos processos de soldagem. 7.4.5 Qualifi cação de procedimentos de soldagem O fabricante é responsável pela soldagem realizada pela sua organização e deve estabelecer os procedimentos e conduzir os ensaios requeridos pelo do ASME Code, Section IX. O item 7.4.5 da Tabela B.1 relaciona os itens do código que devem ser avaliados para a qualifi cação dos processos de soldagem. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 13 ABNT NBR 16035-4:2013 7.4.6 Qualifi cação de soldadores Os critérios para a qualifi cação de soldadores e operadores de soldagem devem seguir os requisitos do ASME Code, Section IX, e os requisitos adicionais do ASME Code, Section VIII, Division 2. O item 7.4.6 da Tabela B.1 relaciona os itens do código que devem ser avaliados para a qualifi cação dos soldadores e dos operadores de soldagem. 7.4.7 Identifi cação de soldadores Cada soldador ou operador de soldagem deve possuir uma identifi cação única com a qu al deve identifi car as soldas, dentro do escopo do ASME Code, Section VIII, Division 2, por eles realizadas. Para maiores detalhes, ver item 7.4.7 da Tabela B.1. 7.4.8 Tratamento térmico As regras da Parte 6 do ASME Code, Section VIII, Division 2, devem ser aplicadas aos vasos de pre ssão e seus componentes para determinação da necessidade de tratamento térmico após soldagem (TTAT). Os requisitos de tratamento térmico só devem ser aplicados após comprovar que as soldagens foram executadas utilizando procedimentos de soldagem apropriados, de acordo com as variáveis essenciais do ASME Code, Section IX, incluindo as condições de tratamento térmico após soldagem ou a ausência deste. O item 7.4.8 da Tabela B.1 relaciona os itens do código que devem ser avaliados para a avaliação do tratamento térmico pós-soldagem. 7.4.9 Tolerâncias O ASME Code, Section VIII, Division 2, estabelece tolerâncias apenas para os itens de retenção de pressão. Para as demais partes do vaso de pressão, que não estão dentro do escopo do código, o fabricante deve defi nir em procedimento próprio quais as tolerâncias a seguir. O ASME Code, Section VIII, Division 2, conforme seu parágrago 1.5, não aborda em sua totalidade as tolerâncias. Quando as dimensões, tamanhos ou outros parâmetros não são especifi cados com tolerâncias, os valores destes parâmetros são considerados nominais e as tolerâncias permitidas ou variações locais podem ser consideradas aceitáveis quando baseada em julgamento de engenharia e práticas-padrão, conforme determinado pelo projetista. Por outro lado, o código estabelece alguns tipos de limites admissíveis para ovalização, desalinhamento de juntas soldadas e verifi cação de embicamento de soldas, conforme relacionado em 7.4.9 da Tabela B.1. 7.5 Inspeção, ensaios não destrutivos e exames 7.5.1 Generalidades O sistema de controle da qualidade do fabricante deve conter um programa de inspeção e ensaios descrevendo as etapas de construção, as inspeções e ensaios requeridos e as extensões de suas aplicações, conforme requerido na Parte 7 código ASME, bem como em 7.5.2 a 7.5.6 da Tabela B.1. 7.5.2 Métodos A seguir são abordados os ensaios não destrutivos mais frequentes aplicáveis aos vasos de pressão fabricados conforme o ASME Code, Section VIII, Division 2. As exigências de execução e as extensões destes ensaios, bem como os ensaios não destrutivos adicionais, se requeridos, devem ser verifi cados conforme especifi cado em 7.5.1 desta parte da ABNT NBR 16035. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados14 ABNT NBR 16035-4:2013 7.5.2.1 Ensaio visual O ensaio visual deve ser realizado em todas as soldas em partes pressurizáveis com base em procedimento escrito elaborado pelo fabricante do vaso de pressão. O código exige qualifi cação específi ca para este tipo de ensaio, conforme parágrafo 7-A.2.2 e critério de aceitação conforme Tabela 7.6 do código. Todas as soldas devem ser inspecionadas visualmente no interior do vaso de pressão antes da aplicação de revestimento, pintura ou qualquer outro fator que possa interferir na inspeção. 7.5.2.2 Ensaio radiográfi co O método de ensaio por partículas magnéticas deve ser baseado no Artigo 2 do ASME Code, Section V. Os laudos de ensaios e as imagens radiográficas das juntas soldadas submetidas ao ensaio radiográfi co devem conter as informações de densidade, penetração, ordem de fabricação ou número de série, identifi cação do soldador e o código da junta soldada. As juntas soldadas devem ser radiografadas conforme os requisitos dos seguintes parágrafos e tabelas do código ASME: a) 7.4.3 – Extensão dos ensaios não destrutíveis; b) 7.4.4 – Seleção do método de ensaio para descontinuidades internas (volumétrica); c) 7.4.8 – Ensaio e inspeção de vasos fabricados por construção em camadas; d) 7.4.9.2 – Soldas de pescoço de bocais (em aços ferríticos com propriedades melhoradas por tratamento térmico); e) 7.4.10.2 – Ensaio de soldas reparadas; f) 7.4.11 – Ensaio e inspeção de vasos fabricados por construção em camadas; g) 7.5.3 – Ensaio radiográfi co; h) 7.5.5 – Ensaio por ultrassom usado em substituição ao ensaio radiográfi co; i) 7.59 – Avaliação e reensaio por ensaio parcial; j) 8.1.3.5 – Vasos fabricados por construção em camadas; k) Tabela 7.2 – Ensaios não destrutíveis; l) Tabela 7.5 – END método, caracterização e critério de aceitação; m) Tabela 7.7 – Padrões radiográfi cos de aceitação; n) Tabela 7-A.1 – Atividades de inspeção, ensaios e responsabilidades/deveres. 7.5.2.3 Ensaio por líquido penetrante O método de ensaio por partículas magnéticas deve ser baseado no Artigo 6 do ASME Code, Section V. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R INA - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 15 ABNT NBR 16035-4:2013 O ensaio por líquido penetrante deve ser aplicado de acordo com os requisitos dos seguintes parágrafos e tabelas do código ASME: 1) 3.3.5 – Ensaios por partículas magnéticas e por líquido penetrante para forjados; 2) 3.6.4 – Ensaio por líquido penetrante de forjados; 3) 3.72 – Ensaio de parafusos, estojos e porcas; 4) 3.8 – Requisitos suplementares para fundidos; 5) 3.9.3 – Requisitos de ensaios para pescoços fabricados de chapa; 6) 3.11.2.9 – Tratamento térmico após soldagem para materiais em serviço em baixa temperatura; 7) 4.16.4 - Materiais para fl anges; 8) 6.1.1.3 – Reparo de materiais defeituosos; 9) 6.1.2.9 – Furo de rotação para fabricação de tampos (spin-hole); 10) 6.1.3 – Preparação do metal-base; 11) 6.1.4.2 – Meios de manutenção do alinhamento durante a soldagem; 12) 6.1.4.4 – Remoção de soldas provisórias; 13) 6.2.4.8 – Soldas de aço austeníticos Cr-Ni; 14) 6.2.4.9 – Build-up de superfície metálica; 15) 6.4.5.2 – Reparo de solda realizado após o TTAT; 16) 6.4.6.4 – TTAT de ligas UNS N08800, N08811 e N08811; 17) 6.6.5.6 – Dispositivos e soldas provisórias; 18) 6.7.6.3 – Tratamento térmico de material temperado e revenido; 19) 6.7.7.2 – Restrições para materiais ferrosos com carbono equivalente acima de 0,035 %; 20) 7.4.5 – Seleção do método de ensaio de descontinuidade de superfície; 21) 7.4.7 – Ensaios suplementares para serviço cíclico; 22) 7.4.8.2 – Ensaio de vasos e componentes; 23) 7.4.9 – Ensaio e inspeção de aços com propriedades melhoradas por tratamento térmico; 24) 7.4.10.2 - Ensaio de soldas reparadas; 25) 7.4.11 – Ensaio e inspeção de vasos fabricados por construção em camadas; 26) 7.4.12 – Ensaio e inspeção de juntas de expansão; E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados16 ABNT NBR 16035-4:2013 27) 7.5.5 – Ensaio de ultrassom usado em substituição ao ensaio radiográfi co; 28) 7.5.7 – Ensaio por líquido penetrante; 29) 7.6.1 – Ensaio fi nal após o ensaio hidrostático de pressão; 30) Tabela 5.12 – Fator de redução de resistência à fadiga de superfície soldada; 31) Tabela 7.2 – Ensaios não destrutíveis; 32) Tabela 7.5 – END método, caracterização e critério de aceitação; 33) 7.A.2.2 – Deveres de inspeção e ensaios; 34) Tabela 7-A.1 – Atividades de inspeção, ensaios e responsabilidades/deveres. 7.5.2.4 Ensaio por partículas magnéticas O método de ensaio por partículas magnéticas deve ser baseado no Artigo 7 ASME Code, Section V. O ensaio por partículas magnéticas pode ser aplicado em substituição ao ensaio por líquido penetrante, suprarreferido, acrescentando-se o parágrafo 7.5.6 (Ensaio por partículas magnéticas) do ASME Code, Section VIII, Division 2, aos parágrafos e tabelas listadas no item anterior (Ensaio por líquido penetrante). No caso específi co de materiais não magnéticos, estes devem ser ensaiados apenas pelo método de líquido penetrante, conforme os requisitos dos seguintes parágrafos e tabelas do código ASME: a) 6.2.4.8 – Soldas de aço austeníticos Cr-Ni; b) 7.4.8.2 – Ensaio de vasos e componentes. 7.5.2.5 Ensaio dimensional O vaso de pressão concluído deve passar por um ensaio dimensional, conforme requerido no parágrafo 7.A.3.2.4 e Tabela 7-A.1 do ASME Code, Section VIII, Division 2, de acordo com um procedimento escrito elaborado pelo fabricante, de modo a garantir as dimensões principais do equipamento e as tolerâncias de montagem. 7.5.2.6 Ensaio por ultrassom O ensaio por ultrassom, conforme o Artigo 4 do ASME Code, Section V, pode ser utilizado em substituição ao ensaio radiográfi co em todos os comprimentos de solda a serem inspecionados de acordo com parágrafo 7.5.5 do ASME Code, Section VIII, Division 2. 7.5.2.7 Ensaio por Eddy Current (ensaios por correntes parasitas) O método de ensaio por eddy current deve ser baseado no parágrafo T-150 do ASME Code, Section V. O ensaio deve ser conforme os requisitos dos seguintes parágrafos e tabelas do código ASME: a) 7.5.5.3 – Avaliação de descontinuidade e critério de aceitação; b) 7.5.8 – Procedimento de ensaio por eddy current em superfícies; E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 17 ABNT NBR 16035-4:2013 c) Tabela 7.5 – END método, caracterização e critério de aceitação; d) 7.A.2.2 – Deveres de inspeção e ensaios; e) Tabela 7-A.1 – Atividades de inspeção, ensaios e responsabilidades/deveres. 7.5.2.8 Emissão acústica Caso o ensaio por emissão acústica seja especifi cado na Especifi cação de Projeto do Usuário (USD) no ensaio de pressão, este deve ser conforme o Artigo 12 do ASME Code, Section V. O critério de aceitação deve estar estabelecido na Especifi cação de Projeto do Usuário (USD). 7.5.3 Procedimentos Os procedimentos para a execução de ensaios não destrutivos devem ser baseados no ASME Code, Section V. 7.5.4 Qualifi cação de pessoal A qualifi cação de pessoal deve ser baseada em prática escrita elaborada de acordo com os requisitos da norma ASNT SNT-TC-1A ou de acordo com requisitos estabelecidos pelo ASME Code, Section VIII, Division 2. Para maiores detalhes, ver itens relacionados em 7.5.4 da Tabela B.1. 7.5.5 Qualifi cação de pessoal A qualifi cação de pessoal deve ser baseada em prática escrita elaborada de acordo com os requisitos da norma ASNT SNT-TC-1A ou de acordo com requisitos estabelecidos pelo ASME Code, Section VIII, Division 2. Para maiores detalhes, ver itens relacionados em 7.5.4 da Tabela B.1. 7.5.6 Avaliação de indicações e critérios de aceitação O ASME Code, Section VIII, Division 2, apresenta requisitos para a avaliação e critérios de aceitação para: — ensaio visual; — ensaio radiográfi co; — ensaio por líquido penetrante; — ensaio por partículas magnéticas; — ensaio dimensional; — ensaio por eddy current. Além destes ensaios, o código possui requisitos para a aceitação de forjados e fundidos. Para maiores detalhes ver itens relacionados em 7.5.5 da Tabela B.1. 7.5.7 Disposições de não conformidades Em complemento aos requisitos descritos em 7.6 da ABNT NBR 16035-1, os vasos de pressão devem ser submetidos a uma verifi cação fi nal que contemple a inspeção fi nal e o ensaio de pressão fi nal aplicados na fabricação de vasos de pressão, que devem atender aos requisitos descritos em 7.6. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados18 ABNT NBR 16035-4:2013 7.6 Inspeção fi nal e ensaio de pressão Os vasos de pressão devem ser submetidos a uma verifi cação fi nal que contemple a inspeção fi nal e o ensaio de pressão fi nal, conforme descrito em 7.6.2. 7.6.1 Inspeção fi nal A inspeção fi nal dos vasos de pressão devem atender aos requisitos descritos em 7.6.1 da Tabela B.1. A inspeção fi nal consiste no mínimo em: a) verifi car se o fabricante aplicou o sistema da qualidade, de acordo com o Anexo 2-E (Sistema de controle de qualidade) do ASME Code, Section VIII, Division 2, na fabricação do vaso de pressão; b) verifi car se os cálculos de projetos aplicáveis estão disponíveis e atendem a 2-E.6 e 2-E.15.4 do ASME Code, Section VIII, Division 2; c) avaliar se o material usado na construção do vaso cumpre com os requisitos da Parte 3 do código ASME; d) verifi car se todos os procedimentos de soldagem estão qualifi cados como requerido na Parte 6 ASME Code, Section VIII, Division 2, e do ASMECode, Section IX; e) avaliar se todos os soldadores e operadores de soldagem estão qualifi cados como requerido na Parte 6 ASME Code, Section VIII, Division 2, e do ASME Code, Section IX; f) verifi car se o tratamento térmico, incluindo tratamento térmico após soldagem (TTAT), tem sido executado como requerido na Parte 6 do ASME Code, Section VIII, Division 2; g) verifi car se imperfeições no material reparadas por soldagem foram realizadas e aprovadas como requerido nas Partes 2 e 3 do ASME Code, Section VIII, Division 2; h) verifi car se defeitos de solda foram reparados e aprovados como requerido nas Partes 6 e 7 do ASME Code, Section VIII, Division 2; i) verifi car se os ensaios não destrutivos requeridos, ensaios de impacto, e outros ensaios foram executados e os resultados são aceitáveis como requerido nas Partes 2, 3, 6 e 7 do ASME Code, Section VIII, Division 2; j) realizar uma inspeção visual no vaso para confi rmar se os números das identifi cações dos materiais utilizados na fabricação foram transferidos e registrados como requerido nas Partes 3, 6 e 7 do ASME Code, Section VIII, Division 2; k) realizar uma inspeção visual do vaso para confi rmar que não há defeitos nos materiais e dimensionais no vaso; l) executar inspeção interna e externa e testemunhar o ensaio de resistência hidrostático ou pneumático como descrito na Parte 8 do ASME Code, Section VIII, Division 2; m) verifi car se as marcações requeridas na Parte 2 do código ASME foram realizadas e se a plaqueta foi corretamente fi xada ao vaso; E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 19 ABNT NBR 16035-4:2013 7.6.2 Ensaio fi nal de retenção de pressão 7.6.2.1 Generalidades A inspeção fi nal dos vasos de pressão deve atender aos requisitos descritos em 7.6.2 da Tabela B.1. 7.6.2.2 Ensaio hidrostático Todo vaso de pressão, conforme item “Ensaio de pressão fi nal” da Tabela B.1, deve ser submetido a um ensaio hidrostático de pressão fi nal após: a) toda a fabricação ter sido completada, exceto para aquelas operações que não podem ser executadas previamente, como preparação fi nal de solda descrita no parágrafo 8.1.1(a)(1) do código ASME, esmerilh amento estético do material-base, a qua l não afeta sua espessura requerida pelo projeto; b) todos os ensaios terem sido executados, exceto aqueles requeridos d epois do ensaio de pressão. Todos os carregamentos que podem existir durante o ensaio devem ser levados em consideração. 7.6.2.3 Ensaio hidrostático – pressão calculada Exceto para os vasos ensaiados por ensaio pneumático ou hidropneumático, conforme parágrafos 8.3 e 8.4, respectivamente, do código ASME, todos os vasos projetados para pressão interna devem ser submetidos a uma pressão de ensaio hidrostático, em cada ponto no vaso, no mínimo, ao maior dos valores: (a)1,43 vez a pressão máxima de trabalho admissível a ser marcada no vaso ou (b) 1,25 vez a pressão máxima de trabalho admissível a ser marcada no vaso multiplicada pela menor razão de tensões para os materiais dos quais o vaso é construído. A razão de tensões para cada material é igual ao valor da divisão da tensão admissível na temperatura do ensaio pelo valor da tensão na temperatura de projeto. Os materiais de aparafusamento não são incluídos no cálculo da razão de tensões do ensaio. A pressão de ensaio é aplicada no topo do vaso. Esta pressão, mais a coluna de líquido de ensaio hidrostático, deve ser utilizada para verifi car o estado de tensão de todos componentes do vaso em ensaio, cujos valores limites são estabelecidos no parágrafo 4.1.6.2(a) do código ASME. A pressão mínima de ensaio determinada em a) representa o requisito mínimo de pressão de ensaio. Valor acima deste pode ser determinado, respeitando-se os limites de tensão admissível de ensaio do parágrafo 4.1.6.2(a) do código ASME. Um ensaio hidrostático baseado em uma pressão calculada pode ser acordado entre o usuário e o fabricante, conforme parágrafo 8.2.1(e). A pressão calculada de ensaio hidrostático no topo do vaso deve ser a menor das pressões calculadas de ensaio entre os componentes pressurizáveis, obtidas multiplicando-se pelo fator 1,43 e reduzindo-se de sua coluna hidrostática de líquido de ensaio. Nos cálculos, adotam-se as espessuras nominais, incluindo as sobre-espessuras para corrosão e a tensão admissível na temperatura de ensaio. 7.6.2.4 Requisitos para o ensaio hidrostático em casos específi cos O ASME Code, Section VIII, Division 2 estabelece em seu parágrafo 8.1.3 requisitos específi cos para: a) Vasos projetados apenas para condição de vácuo ou vácuo parcial; E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados20 ABNT NBR 16035-4:2013 b) Vasos encamisados; c) Câmaras e compartimentos combinados; d) Vasos com revestimento interno; e) Vasos fabricados por construção em camadas; f) Juntas de expansão. 7.6.2.5 Manômetros Conforme parágrafo 8.1.4 do ASME, durante o ensaio, pelo menos um manômetro deve ser conectado diretamente ao vaso a uma linha de pressão sem válvulas intermediárias entre o vaso e o manômetro. Se o indicador de pressão (mostrador) não estiver visível para o operador que está controlando a pressão aplicada, um manômetro adicional, com o mostrador visível para o operador, deve ser utilizado durante a execução do ensaio. O valor máximo da escala do manômetro deve ser preferencialmente o dobro da pressão utilizada no ensaio, entretanto o valor máximo da escala não pode ser menor do que 1,5 vezes a pressão do ensaio, nem maior do que 4 vezes a referida pressão. É permitido o uso de manômetro digital. As calibrações devem ser realizadas no máximo a cada 6 meses ou quando se desconfi ar da precisão dos manômetros. 7.6.2.6 Preparação para o ensaio Devem ser previstos respiros em todos os pontos elevados do vaso, considerados na posição em que o vaso for ensaiado, de tal forma que sejam purgadas todas as possíveis bolhas de ar que se formarem enquanto o vaso estiver sendo cheio. Antes da aplicação de pressão, o equipamento de ensaio deve ser examinado para verifi car se está sem vazamentos e se as linhas de baixa pressão usadas para o enchimento e outros acessórios que não poderiam ser submetidos ao ensaio de pressão estão devidamente desconectados. 7.6.2.7 Líquido de ensaio Qualquer líquido não perigoso pode ser usado para o ensaio hidrostático, em qualquer temperatura inferior ao seu ponto de ebulição. Os líquidos combustíveis com ponto de fulgor abaixo de 45 °C, como destilados de petróleo, podem ser usados somente em temperaturas de ensaio próximas da temperatura atmosférica. 7.6.2.8 Procedimentos de ensaio A temperatura do metal durante o ensaio hidrostático deve ser mantida no mínimo 17 °C acima da mínima temperatura de projeto do metal, mas não precisa exceder 50 °C, para minimizar o risco de fratura frágil. O ensaio de pressão não pode ser aplicado até que a parede do vaso e o fl uido do ensaio estejam em torno da mesma temperatura. A pressão deve ser aumentada gradualmente até atingir a pressão de ensaio hidrostático. Então, a pressão deve ser reduzida a um valor não menor do que da pressão de ensaio dividida por 1,43, antes de iniciar o ensaio visual em busca de vazamento. 7.6.2.9 Inspeção durante o ensaio e critério de aceitação A inspeção durante o ensaio e o critério de aceitação devem ser conforme o parágrafo 8.2.5 do código ASME. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitosreservados 21 ABNT NBR 16035-4:2013 7.6.2.10 Ensaio pneumático O ensaio pneumático descrito no parágrafo 8.3 do código ASME pode ser usado como alternativa ao ensaio hidrostático para vasos que: a) possuem projeto e/ou suportes que não permitem que sejam cheios com água, dentro da segurança necessária; b) não possam ser facilmente secos, e que devam ser usados em serviços onde não sejam tolerados traços remanescentes do líquido de ensaio. c) possuem construção de tal forma que o modo de falha por fratura frágil não é acreditável para as condições de pressão de ensaio; d) no ensaio pneumático, são monitorados por ensaio de emissão acústica conforme o Artigo 12 do ASME Code, Section V. 7.6.2.11 Ensaio hidropneumático O ensaio hidropneumático descrito no parágrafo 8.4 do código ASME pode ser usado como alternativa ao ensaio hidrostático para vasos que necessitam ser ensaiados parcialmente cheios com líquido. Neste caso, os requisitos do parágrafo 8.3 do código ASME também se aplicam, exceto o fato de que a pressão pneumática aplicada acima do nível do líquido não pode resultar, em nenhum ponto de qualquer componente do vaso, em uma tensão geral de membrana maior do que 80 % da tensão mínima de escoamento do material dos componentes na temperatura do ensaio. 8 Avaliação da conformidade Em complemento aos requisitos descritos na ABNT NBR 16035-1:2012, Seção 8, o fabricante de vasos de pressão deve ter e manter um sistema de controle da qualidade que estabeleça que todos os requisitos do ASME Code, Section VIII, Division 2, incluindo material, projeto, fabricação, exames (pelo fabricante), sejam atendidos conforme requerido em 8 da Tabela B.1. Uma vez garantido que os requisitos do código ASME estão adequadamente identifi cados, o sistema pode incluir disposições para satisfazer quaisquer requisitos do fabricante ou do usuário que excedam os requisitos mínimos do código. O sistema que o fabricante usa para atender aos requisitos do código ASME deve ser adequado às suas necessidades. O escopo necessário e o detalhamento do sistema dependem da complexidade do trabalho a ser realizado e do tamanho e complexidade da empresa do fabricante ou montador. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados22 ABNT NBR 16035-4:2013 Anexo A (normativo) Tabelas de conformidade do ASME Code, Section VIII, Division 2, com a ABNT NBR ISO 16528-1 Tabela A.1 – Sumário dos modos de falha Norma a: ASME Code, Section VIII, Division 2, 2010 Edition, 2011a Addenda Sumário dos modos de falha b Modos de falha de acordo com a ABNT NBR ISO 16528-1:2008, 6.3 Abordado (S/N/P) c Fratura frágil S Ruptura dúctil S Deformação excessiva resultando em vazamento ou outra perda de função S Instabilidade elástica ou elastoplástica (fl ambagem) S Modos adicionais de falha de acordo com a ABNT NBR ISO 16528-1:2008, 6.2 Abordado (S/N/P) c Deformação plástica progressiva S Fadiga em regime elástico e em regime elastoplástico S Ruptura por fl uência S Flambagem por fl uência N a Nome completo da norma com o nível de revisão ou adenda. b Modos de falha abordados por este formulário (ver ABNT NBR ISO 16528-1). c S – o modo de falha é abordado pelo ASME, Section VIII, Division 2; N – o modo de falha não é abordado pelo ASME, Section VIII, Division 2; P – o modo de falha é reconhecido, mas detalhes não são abordados. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados 23 ABNT NBR 16035-4:2013 Tabela A.2 – Modo de falha – Ruptura dúctil Norma: ASME Code, Section VIII, Division 2, 2010 Edition, 2011a Addenda Modo de falha a: Ruptura dúctil Projeto explícito d Referências b: ASME Code, Section VIII, Division 2: Parágrafo 2.2.2, Especifi cação de Projeto do Usuário (UDS). Parágrafo 3.12, Tensões admissíveis de projeto. Anexo 3.A, Tensões admissíveis de projeto. Anexo 3.D, Parâmetros de resistência. Parte 4, Requisitos do projeto baseado em fórmulas. Parágrafo 4.1.5, Bases de projeto. Parágrafo 4.1.6, Tensões de projeto admissíveis. Parágrafo 4.2, Regras de projeto para juntas soldadas. Parágrafo 4.3, Regras de projeto para cascos submetidos à pressão interna. Parágrafo 4.5, Regras de projeto para aberturas em cascos e tampos. Parágrafo 4.6, Regras de projeto para tampos planos. Parágrafo 4.7, Regras de projeto para tampas esféricas aparafusadas. Parágrafo 4.8, Regras de projeto para tampas de fechamento rápido. Parágrafo 4.9, Regras de projeto para superfícies contraventadas e estaiadas. Parágrafo 4.10, Regras de projeto para ligamentos. Parágrafo 4.11, Regras de projeto para vasos com jaqueta. Parágrafo 4.12, Regras de projeto para vasos não circular. Parágrafo 4.13, Regras de projeto para vasos fabricados por construção em camadas. Parágrafo 4.15, Regras de projeto para suportes. Parágrafo 4.16, Regras de projeto para ligações fl angeadas. Parágrafo 4.17, Regras de projeto para ligações por clamp. Parágrafo 4.18, Regras de projeto para trocadores de calor casco e tubos. Parágrafo 4.19, Regras de projeto para junta de expansão de parede fi na. Parte 5, Requisitos do projeto baseado em análise de tensões. Parágrafo 5.1, Requisitos gerais. Parágrafo 5.2, Proteção contra colapso plástico. Parágrafo 5.3, Proteção contra falha local. Anexo 5.F, Análise de tensão experimental. ASME Code, Section II, Part D: Anexo 10.A: Base para o estabelecimento das tensões admissíveis das Tabelas 5.A e 5.B. Tabela 5A: Valores de tensão máxima admissível para materiais ferrosos. E xe m pl ar p ar a us o ex cl us iv o - U N IV E R S ID A D E F E D E R A L D E S A N T A C A T A R IN A - 8 3. 89 9. 52 6/ 00 01 -8 2 Impresso por: UFSC-JAVA © ABNT 2013 - Todos os direitos reservados24 ABNT NBR 16035-4:2013 Tabela 5B: Valores de tensão máxima admissível para materiais não ferrosos. Tabela 3: Valores de tensão máxima admissível para materiais para aparafusamento (para o parágrafo 4.16). Tabela 4: Valores de tensão máxima admissível para materiais para aparafusamento (para a Parte 5 e o Anexo 5.F) Comentários c: O critério para estabelecer os valores de tensão admissível de projeto para vasos construídos conforme o ASME Code, Section VIII, Division 2, é dado no Apêndice 10, normativo, do ASME Code, Section II, Part D. Os valores de tensão máxima admissível de projeto para os materiais de construção permitidos pelo ASME Code, Section VIII, Division 2, exceto materiais para aparafusamento, são listados no ASME Code, Section II, Part D, Tabelas 5A (para materiais ferrosos) e 5B (para materiais não ferrosos). Os valores das tensões admissíveis das Tabelas 5A e 5B para vasos projetados em intervalos de temperaturas nas quais o regime de fl uência governa são os mesmos do ASME Code, Section VIII, Division 1. Os valores de tensões admissíveis para materiais de aparafusamento projetados conforme o parágrafo 4.16 do ASME Code, Section VIII, Division 2, são dados na Tabela 3 ASME Code, Section II, Part D. O código ASME não contém todos os detalhes de projeto e construção. Os valores de tensões de projeto stress intensity para materiais de aparafusamento projetados, conforme as regras da Parte 5 e Anexo 5.F do ASME Code, Section VIII, Division 2, são dados na Tabela 4 ASME Code, Section II, Part D. Parágrafo 2.2.1 do ASME Code, Section VIII, Division 2, exige que o usuário, ou um agente em nome do usuário, prepare uma Especifi cação de Projeto do Usuário (UDS) para cada vaso de pressão a ser construído seguindo os requisitos desta Divisão 2. Essa especifi cação deve conter detalhes sufi cientes para fornecer uma base de projeto completo
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