VASOS DE PRESSÃO PROJETOS

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UNIVERSIDADE PAULISTA
ALAN DOS REIS CAVALCANTE
VASOS DE PRESSÃO PROJETO, FABRICAÇÃO E INSPEÇÃO
RIBEIRÃO PRETO
2017
ALAN DOS REIS CAVALCANTE
Vasos de Pressão, Projeto, Fabricação e Inspeção. 
Trabalho de conclusão de curso para a
obtenção do titulo de pós-graduação em
Engenharia de Manutenção, apresentado
à Universidade Paulista 
APROVADO EM:
 ______________________/_____/_____
Prof.Dr, Marcelo Caetano Oliveira Alves
Universidade Paulista - UNIP
“Que os vossos esforços desafiem as
impossibilidades, lembrai-vos de que as grandes
coisas do homem foram conquistadas do que
parecia impossível”.
 Charles Chaplin.
AGRADECIMENTOS
Especialmente aos meus pais.
Ao meu filho Nicolas que me traz tanta alegria.
A minha esposa Adriana pelo grande apoio.
RESUMO
O presente trabalho tem com objetivo demonstrar a importância dos equipamentos
denominados vasos de pressão que são utilizados em praticamente todos os tipos
de processos industriais, os procedimentos adotados para o seu projeto, fabricação
e inspeção. Estes equipamentos além de representarem um alto custo nas plantas
industriais também representam um elevado grau de risco eminente para com os
envolvidos em sua utilização, por se tratarem de equipamentos que trabalham com
elevadas temperaturas ou temperaturas muito baixas, altas pressões ou vácuo
absoluto, também operam com os mais diversos tipos de produtos que podem ser
desde água até ácidos dos mais corrosivos. Estes equipamentos devem seguir os
mais rigorosos padrões de projeto, fabricação e inspeção, por se tratar de
equipamentos que são de uso essencial para a planta de processo, podendo
acarretar em acidentes de grandes proporções, assim ceifando vidas de seus
colaboradores, causando danos ao patrimônio e grandes impactos ambientais.
Palavras-chave: vasos de pressão, projeto fabricação e inspeção, risco eminente.
ABSTRACT
The present work aims to demonstrate the importance of equipment called pressure
vessels that are used in practically all types of industrial processes, the procedures
adopted for their design, manufacture and inspection. These equipment, besides
representing a high cost in the industrial plants also represent a high degree of
eminent risk to those involved in its use, because they are equipment that work with
high temperatures or very low temperatures, high pressures or absolute vacuum,
also operate With the most diverse types of products that can be from water to acids
of the most corrosive. These equipment must follow the most rigorous design,
manufacturing and inspection standards, since they are essential equipment for the
process plant, which can lead to large-scale accidents, thus killing employees' lives,
causing damage to the assets And large environmental impacts. 
Keywords: pressure vessels, design, manufacturing and inspection, eminent risk.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Planta de processo (REDDO, 2008)..........................................................14
Figura 2 – Principais tipos de vasos de pressão........................................................17
Figura 3 – Principais Dimensões de um vaso de pressão..........................................18
Figura 4 – Detalhe da ligação Corpo/Tampo..............................................................19
Figura 5 – Principais tipos de tampos.........................................................................21
Figura 6 – Tampo Toriesférico.....................................................................................23
Figura 7– Tampo hemisférico......................................................................................24
Figura 8 – Vaso com Tampo Cônico...........................................................................25
Figura 9 – Bocais para Vasos de Pressão..................................................................26
Figura 10 – Bocas de visita e inspeção......................................................................28
Figura 11 – Vasos suportados por Saias....................................................................29
Figura 12 – Vasos suportados por Pernas..................................................................30
Figura 13 – Vasos suportados por Selas....................................................................31
Figura 14 – Vasos suportados por Sapatas................................................................32
Figura 15 – Tipos de Flanges.....................................................................................33
Figura 16 – Parafusos e Estojos.................................................................................34
Figura 17 – Chapas de Reforço para aberturas.........................................................35
Figura 18 – Tipos de soldas........................................................................................39
Figura 19 – Eficiência das soldas...............................................................................40
Figura 20 – Seção transversal da parede a pressão interna......................................41
Figura 21 – Tensão circunferencial e longitudinal.......................................................42
Figura 22 – Dimensões básicas do vaso....................................................................43
Figura 23 – Aços utilizados em vasos.........................................................................45
Figura 24 – Tensão dos aços em relação à temperatura...........................................46
Figura 25 – Tampo semi-elíptico 2:1...........................................................................48
Figura 26- Classes de materiais.................................................................................50
Figura 27- Critérios para Especificação dos Materiais dos Componentes de Vasos.52
Figura 28 - Aços-liga: tipos usuais, composição química, exigências do código 
ASME, Seção VIII, Divisão 1.......................................................................................56
Figura 29 - Aços inoxidáveis: tipos, composição química, limites de temperatura....57
Figura 30- Principais especificações de aço-carbono (os números indicam 
especificações da ASTM, exceto onde indicado diferentemente)..............................58
Figura 31 - Especificações ASTM de aços liga...........................................................58
Figura 32 - Especificações ASTM de aços inoxidáveis..............................................59
Figura 33- Preparação da borda de uma chapa com dois maçaricos........................64
Figura 34 - Plaina fresadora para a preparação de bordas de chapas......................65
Figura 35 - Operação de calandragem de uma chapa...............................................66
Figura 36- Tampos com Solda....................................................................................67
Figura 37 - Dispositivos auxiliares de soldagem.........................................................69
Figura 38 - Soldagem externa de um cilindro por arco submerso..............................70
Figura 39 - Utilização do Yoke em ensaio de Partículas Magnéticas.........................74
Figura 40 - Chapa aplicada líquido penetrante...........................................................75
Figura 41 - Inspetor aplicando o revelador na solda..................................................75
Figura 42 - Trincas após a aplicação do revelador.....................................................76
Figura 43 - Inspetores realizando ensaio por radiografia...........................................77
Figura 44 - Inspetor fazendo teste de ultrassom........................................................78
Figura 45 - Realizando Teste Hidrostático em um Evaporador..................................82
Figura 46 - Categorias de inspeção, conforme NR-13...............................................84Figura 47 - Exigências da Norma NR-13 para vasos de pressão..............................86
LISTA DE SIGLAS
ASME American Society Mechanical Engineer 
ASTM American Society for Testing and Materials
END Ensaios não destrutivos
PMA Pressão máxima admissível
PMTA Pressão máxima de trabalho admissível 
UCS Requerimentos para materiais
UG Requerimentos para construção de vasos
UW Requerimentos para soldagem
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 11
2 DESENVOLVIMENTO 13
2.1 REVISÃO DE LITERATURA............................................................................................13
3 PRINCIPAIS FORMAS CONSTRUTIVAS DE VASOS DE PRESSÃO 16
3.1 TAMPOS.............................................................................................................................20
3.1.1 TAMPO ELÍPTICO.....................................................................................................21
3.1.2 TAMPO TORIESFÉRICO..........................................................................................22
3.1.3 TAMPO HEMISFÉRICO............................................................................................23
3.1.4 TAMPO CÔNICO.......................................................................................................24
3.2 ACESSÓRIOS E DETALHES CONSTRUTIVOS..........................................................25
3.2.1 BOCAIS PARA TUBULAÇÕES................................................................................26
3.2.2 BOCAS DE VISITA E INSPEÇÃO...........................................................................27
3.2.3 SUPORTES PARA VASOS DE PRESSÃO............................................................28
3.2.4 FLANGES E PARAFUSOS.......................................................................................32
3.2.5 CHAPAS DE REFORÇO E ABERTURAS NO COSTADO...................................34
3.3 DADOS CONSIDERADOS PARA O PROJETO DE UM VASO..................................36
3.3.1 PRESSÃO E TEMPERATURA DE OPERAÇÃO...................................................36
3.3.2 PRESSÃO E TEMPERATURA DE PROJETO.......................................................37
3.3.3 PRESSÃO MÁXIMA DE TRABALHO ADMISSÍVEL - PMTA...............................38
3.3.4 EFICIÊNCIA DE SOLDA...........................................................................................38
3.4 TENSÕES DE MEMBRANA – TEORIA CLÁSSICA DAS CASCAS FINAS...............40
3.5 EXEMPLO DE CÁLCULO DE UM CASCO CILÍNDRICO............................................42
3.6 EXEMPLO DE CÁLCULO DE UM TAMPO SEMI-ELÍPTICO 2:1................................48
3.7 MATERIAIS UTILIZADOS EM VASOS DE PRESSÃO.................................................50
4 FABRICAÇÃO, MONTAGEM E INSPEÇÃO 60
4.1 PREPARAÇÃO...................................................................................................................61
4.2 TRAÇAGEM E CORTE.....................................................................................................63
4.3 CONFORMAÇÃO..............................................................................................................65
4.4 SOLDAGEM.......................................................................................................................68
4.5 ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS......................................................................................72
4.6 TRATAMENTO TÉRMICO................................................................................................79
4.7 TESTE HIDROSTÁTICO..................................................................................................80
5 RESULTADOS 83
REFERÊNCIAS 89
11
1 INTRODUÇÃO
O termo vaso de pressão caracteriza como sendo todo recipiente estanque e
sujeito a uma pressão interna ou externa maior que a pressão atmosférica Os
grandes parques industriais são constituídos de plantas das mais variadas
complexidades sendo compostas de equipamentos de pequenas e grandes
dimensões sujeitos a pressões, estes equipamentos quase sempre comportam
fluidos agressivos sujeitos a pressões e altas temperaturas, que normalmente são
de alto grau de risco à pessoas e ao meio ambiente em virtude da possibilidade
destes fatores operacionais causarem degradações nestes equipamentos causando
danos ás pessoas, ao meio ambiente e às instalações, por este motivo torna-se
necessário que sejam adotadas praticas de engenharia criteriosas no que diz
respeito ao projeto, fabricação e inspeção destes equipamentos. 
Denominam-se equipamentos de processo os equipamentos que são utilizados
na transformação de materiais sólidos ou fluidos que sofrem transformações físicas
ou químicas ou que se dedicam a armazenagem, manuseio ou distribuição destes
produtos. Dentre estas indústrias podemos destacar as refinarias de petróleo,
indústrias farmacêuticas, petroquímicas, centrais termoelétricas, usinas de açúcar e
etanol, entre outras (TELLES 2012).
A necessidade de regulamentar os projetos e fabricação de vasos de pressão se
fez necessária já no inicio do século XIX, pelo fato de estarem ocorrendo muitas
explosões ocasionadas por caldeiras a vapor, que nesta época com o advento da
revolução industrial se fazia intenso uso de maquinas a vapor.
Em 1817 na Filadélfia EUA, promulgou-se uma lei que regulamentava testes
hidrostáticos e rotinas de inspeção em caldeiras, em 1852 um instituto norte
americano consolidou toda uma norma regulamentando as caldeiras, mesmo assim
no inicio do século XX os norte americanos estimaram que ocorressem de 300 a 400
explosões anualmente no país acarretando em grandes prejuízos pessoais e
materiais.
Após um acidente em Brockton, Massachusetts em 1905, onde ocorreu uma
terrível explosão deixando 58 pessoas mortas e 117 feridos foi quando saiu a
primeira norma americana de uso obrigatório e legal estabelecendo critérios de
projeto, materiais, fabricação e inspeção de caldeiras estacionarias, essa norma foi
publicada em 1907 chamada “Massachusetts Rulles”, também foi a norma que
12
originou o código American Society of Mechanical Engineers (ASME) que em 1911
criou um comitê especial para elaboração de uma nova norma para caldeiras
estacionarias que foi publicada em 1914.
Só foi em 1924 que o código ASME publicou a seção VIII do código que se
designava ao projeto, cálculo, fabricação e inspeção de vasos de pressão (REDDO,
2008).
O código ASME seção VIII divisão 1, é o código de maior aplicação no Brasil ,
servindo apenas para o dimensionamento das partes principais do vaso (corpo,
tampos, reduções, bocais e reforços), sendo limitada a uma pressão máxima interna
de 20685 KPa e mínima de 103 KPa ou pressão máxima externa de 103 KPa e tem
como critério de projeto a teoria da máxima tensão de ruptura.
Em 1969 foi criado o código ASME seção VIII divisão 2, como alternativa a
divisão 1, adotando critérios e detalhes de projeto, fabricação e teste mais rigorosos
e tensões admissíveis maiores, também não limita a pressão de projeto, nesta
divisão é adotado como método de projeto a máxima tensão de cisalhamento
(ruptura pelo cisalhamento Maximo) também conhecida como critério de Tresca
(FALCÃO, 2008).
 
13
2 DESENVOLVIMENTO
Demonstrar as formas construtivas, critério de projeto, fabricação e inspeção
que são adotadas para fabricação de um vaso de pressão.
Serão demonstrados às formas construtivas, cálculos, detalhes para fabricação
e testes, seguindo o código ASME seção VIII divisão 1, que são feitos nos
equipamentos para que seu uso seja eficiente e seguro.
A construção de um vaso de pressão envolve inúmeros cuidados, especialmente
os relacionados com o projeto, fabricação, montagem e testes, já que o vaso de
pressão tem um papel muito importante em um processo industrial, devido que, sua
parada não programada podeinterromper o processo de uma unidade inteira.
Estes equipamentos quando mal projetados, mantidos e/ou operados
inadequadamente podem se tornar equipamentos perigosos capazes de provocar
acidentes de graves conseqüências.
2.1 REVISÃO DE LITERATURA
Vasos de pressão são recipientes estanques, capazes de conter um fluido
pressurizado e são equipamentos que possuem vasta utilização industrial. Eles são
utilizados em indústrias petroquímicas, químicas, nucleares e térmicas (SILVA
TELLES, 2012).
Os vasos de pressão são equipamentos caros, e em sua maioria, são fabricados
sob encomenda, ou seja, de acordo com a necessidade do cliente. Por este motivo,
não são equipamentos fabricados em produção seriada.
Os vasos de pressão são inspecionados e monitorados constantemente para se
evitar falhas e acidentes. A inspeção ocorre tanto na fase de construção do vaso
como após a sua fabricação.
Os vasos de pressão são compostos de casco, tampos, bocais e suportes, que
podem ser saias, pernas ou selas, dependendo do tipo e dimensão do vaso (LIMA,
2009).
A figura 1 demonstra uma planta industrial de processo.
14
Figura 1 – Planta de processo (REDDO, 2008).
Segundo FALCÃO (2002), os vasos de pressão são equipamentos
principalmente utilizados nas indústrias de processo que são refinarias de petróleo,
indústrias farmacêuticas, petroquímicas, centrais termoelétricas, usinas de açúcar e
etanol entre outras. Estes equipamentos devem ser projetados e fabricados para
suportarem os seus principais modos de falhas que são:
 Deformação elástica excessiva;
 Deformação plástica excessiva;
 Fluência a alta temperatura;
 Fratura frágil a baixa temperatura
 Fadiga;
 Altas tensões localizadas;
 Corrosão.
Este trabalho será realizado a partir de bibliografias e normas existentes, onde
serão realizados os cálculos do casco e tampos de um vaso a partir da norma ASME
seção VIII, divisão 1, a metodologia de trabalho utilizada baseia-se em análise de
tensões usando diferentes métodos de análises. 
15
Serão descritos as principais formas construtivas de vasos empregados nas
indústrias, os critérios mais importantes para o projeto, à fabricação e a inspeção. 
Também será utilizado o ANSYS Workbench 14,0 software de analise pelo
método dos elementos finitos (MEF), para verificação e comparação dos cálculos. 
Vale ressaltar que o conteúdo desse trabalho não pretende produzir um estudo
completo sobre o tema. Apenas apresentar e esclarecer os principais tópicos que
são utilizados para a fabricação destes equipamentos.
3 PRINCIPAIS FORMAS CONSTRUTIVAS DE VASOS DE PRESSÃO
As paredes de pressão são compostas basicamente de casco e tampos. Os
cascos do vaso têm sempre um formato de revolução, sendo praticamente todos os
16
vasos compostos de uma das três formas básicas que são: cilíndricos, cônicos e
esféricos. Também pode ser utilizada a combinação destes formatos compondo o
vaso de uma forma cilíndrica e cônica, por exemplo. 
Quanto a posição de instalação, os vasos de pressão podem ser verticais,
horizontais ou inclinados. Na maioria das vezes o formato e a posição são definidos
pelo serviço a ser executado.
Os vasos verticais são usados quando há necessidade da ação da gravidade
para o seu funcionamento ou para o escoamento dos fluidos, de um modo geral os
vasos verticais são mais caros que os horizontais principalmente quando de grande
comprimento, em compensação ocupam menor área no terreno.
Os vasos horizontais são muito comuns e são usados em alguns casos para
trocadores de calor e para o armazenamento de fluidos pressurizados. Os vasos em
posições inclinadas já são utilizados quando há necessidade do escoamento de
fluidos por gravidade, sendo estes fluidos de difícil escoamento.
Figura 2 – Principais tipos de vasos de pressão
17
FONTE: TELLES, 2012.
Teoricamente o formato ideal para um vaso de pressão é o formato esférico com
o qual se chegamos á menor espessura de parede e a um menor peso, porem esses
vasos além de servirem apenas para armazenamento, são muito caros, difíceis de
fabricarem e quase nunca podem ser transportados inteiros. Por esses motivos
esses tipos de vasos de pressão são apenas fabricados para grandes dimensões e
para armazenamento de gases pressurizados (TELLES, 2012).
As dimensões características de um vaso de pressão são as seguintes:
Diâmetro Interno (DI).
Diâmetro externo (DE).
Comprimento entre tangentes (CET).
O comprimento entre tangentes é o comprimento total do corpo cilíndrico, ou a
soma a soma total dos corpos cilíndricos e cônicos sucessivos, ver figura 3. As
linhas de tangência que limitam o comprimento entre tangentes, são linhas traçadas
próxima a ambos os extremos do casco, na tangencia entre o casco cilíndrico e os
tampos de fechamento (BRANDÃO, 2006). 
Figura 3 – Principais Dimensões de um vaso de pressão
18
FONTE: BRANDÃO, 2006.
Qualquer transição geométrica de forma ou espessura resulta em uma
distribuição irregular e concentração de tensões na região de transição, efeitos
esses que serão tanto mais grave quanto mais forte for a mudança de forma ou de
espessura. 
Por este motivo, os códigos de projeto fazem uma série de exigências de
maneira a minorar este efeito. Na ligação de um corpo cilíndrico com um tampo
hemisférico de mesmo diâmetro, a transição de formato é muito pequena, desde que
haja tangência perfeita, pode-se admitir que a concentração de tensões e a flexão
na parede do vaso estejam dentro de limites aceitáveis, não sendo necessário nem
exigido pelas normas nenhum reforço ou outra precaução adicional. 
19
Para a ligação de um corpo cilíndrico com um tampo elíptico ou toriesférico, a
transição de formato é mais forte, e por isso mesmo em geral existe uma pequena
seção cilíndrica integral com o tampo, isto é, certa distância entre a linha de
tangência e a linha de corte ou de solda. 
Na ligação de um corpo cilíndrico com um tampo esférico, por exemplo, é
exigido que a diferença entre as bordas seja de 3y (diferença de espessura), ver
figura 4, de tal maneira a suavizar a transição de forma. Contudo, devemos nos
lembrar que esta transição deve ser feita do lado do tampo esférico, de forma a
garantir a continuidade de espessura do casco (REDDO,2008).
Figura 4 – Detalhe da ligação Corpo/Tampo 
FONTE: ASME Seção VIII Divisão 1, 2012.
As cascas cilíndricas também são utilizadas para fabricação de trocadores de
calor tipo casco tubo. Geralmente são vasos fáceis de fabricar, instalar e de
manutenção barata. Os procedimentos de projeto nas normas existentes para vasos
de pressão são baseados no comportamento elástico linear, ocasionalmente
permitindo limitado comportamento não elástico ao longo de uma região localizada. 
20
A espessura da casca é o principal parâmetro de concepção do projeto,
geralmente é controlada por pressão interna e às vezes por pressão externa
(vácuo), podendo assim produzir flambagem (CHATTOPADHYAY, 2005).
3.1 TAMPOS
Os tampos são componentes de grande importância em vasos de pressão
sendo sua função o fechamento das extremidades superior e inferior do casco. 
Os tampos são normalmente fabricados a partir do mesmo material que a casca
cilíndrica eles podem soldados a casca cilíndrica ou podem ser parte integrante em
vasos forjados ou fundidos. O desenho, ver figura 5, dos tampos é dependente da
geometria do vaso, bem como de outros parâmetros de projeto, tais como
temperatura e pressão de operação (CHATTOPADHYAY, 2005). 
Os principais tipos de tampos são:
 Elíptico;
 Toriesférico;
 Hemisférico;
 Cônico;
 Plano.
Figura 5 – Principais tipos de tampos 
21
FONTE : ASME Seção VII Divisão 1, 2012.
3.1.1 TAMPO ELÍPTICO
Os tampos elípticos têm, teoricamente, suas seções transversais como se fosse
uma elipse geométrica perfeita. Ostampos elípticos denominados normais, a
relação de semi-eixos é 2:1, ou seja, sua altura é um quarto do seu diâmetro. 
Esse tampo a maior parte das vezes pode ser construído com chapas da mesma
espessura que são utilizadas na casca cilíndrica do vaso, porque a sua resistência à
pressão interna é praticamente igual à do cilindro de mesmo diâmetro (TELLES,
2012).
3.1.2 TAMPO TORIESFÉRICO
22
Os tampos toriesféricos são compostos por uma calota central esférica, de raio
“L”, e por uma seção toroidal (raio menor), de concordância, de raio “r”. Os tampos
toriesféricos são mais fáceis de fabricar do que os elípticos, e essa facilidade são
tanto maior quanto menor for o raio de abaulamento isto é o raio “r”. 
Ao contrario, a sua resistência é maior quanto maior for o raio “r”, permitindo
chapas de menor espessura. Qualquer tampo toriesférico é sempre menos
resistente do que um elíptico de mesmo diâmetro e com mesma relação de semi-
eixos. 
O código ASME exige para os tampos toriesféricos que o raio “r” seja de no
mínimo 6% do diâmetro externo (de), ou 3 vezes a espessura da chapa, o que for
maior, e que o raio ”L” seja no máximo igual ao diâmetro externo do tampo. 
Os tampos toriesféricos com esses valores limites, isto é, “r” = 0,06 de e L = d,
são os menos resistentes de todos ao efeito da pressão interna, exigindo por isso
maior espessura de chapa. 
Qualquer tampo toriesférico é tanto mais resistente quanto mais seu perfil se
aproxima de uma elipse perfeita. de todos os perfis toriesféricos com relação de
semi-eixos 2:1, o perfil em que se tem “r“ = 0,1727 de e “L”= 0,9045 de (ou seja, “r” /
“L” = 0,1909) é o que mais se aproxima da elipse. Esse perfil é conhecido como
falsa-elipse e é o mais empregado de todos os perfis toriesféricos, muitas vezes
confundido com o tampo elíptico verdadeiro, este tampo de acordo com o código
ASME, pode ser utilizado como sendo um tampo elíptico verdadeiro (TELLES,
2012).
Figura 6 – Tampo Toriesférico
23
FONTE: EMPRESA FABRICANTE, 2017.
3.1.3 TAMPO HEMISFÉRICO
Os tampos hemisféricos são proporcionalmente o mais resistente de todos,
podendo ter cerca da metade da espessura de um casco cilíndrico de mesmo
diâmetro. Por outro lado, é difícil de construir e ocupa mais espaço devido à sua
maior altura. 
É empregado para os vasos horizontais em geral, vasos verticais de diâmetro
muito grande 10 metros ou mais, quando as condições de processo permitir, e
também para vasos pequenos e médios para altas pressões, caso em que o tampo
é de construção forjada integral. 
Para grandes diâmetros esses tampos são construídos de diversas partes
soldadas entre si, incluindo uma calota central e vários gomos em setores esféricos
(REDDO, 2008). 
Figura 7– Tampo hemisférico
24
FONTE: REDDO, 2008.
3.1.4 TAMPO CÔNICO
Os tampos cônicos, embora fáceis de construir, são pouco usados por serem
bem menos resistentes do que qualquer um dos anteriores. 
O seu emprego limita-se praticamente ao tampo inferior de vasos em que seja
necessário o esvaziamento rápido completo, ou que trabalhem com fluidos difíceis
de escoar fluidos viscosos ou com sólidos em suspensão, por exemplo. 
Em tampos cônicos podem ser feitas uma concordância toroidal na ligação com
o cilindro, sendo Para tampos cônicos com o semi-ângulo no vértice, maior do que
30º, e no máximo 60º, o código ASME, exige a concordância toroidal, que pode ser
dispensada somente quando for feito um estudo especial de análise de tensões
(REDDO, 2008).
Figura 8 – Vaso com Tampo Cônico 
25
FONTE: REDDO, 2008.
Segundo o código ASME SEÇÃO VIII DIVISÃO 1, referente a vasos fabricados
com aços de alta resistência, é admite todos os tipos de tampos mencionados,
exigindo entretanto que os tampos toriesféricos sejam calculados para uma tensão
admissível de 1408 kgf/ cm² (138 mpa), quando à temperatura ambiente, devendo-
se, para outras temperaturas, reduzir proporcionalmente esse valor de acordo com a
redução da tensão admissível do material em função da temperatura.
3.2 ACESSÓRIOS E DETALHES CONSTRUTIVOS
Em todos os vasos de pressão faz-se necessário o uso de acessórios e detalhes
construtivos que podem ou não ser recomendados na norma ASME, ou até mesmo
em outras normas internacionais, sendo responsabilidade então do profissional
habilitado suas disposições construtivas (TELLES, 2012). 
Dentre estes acessórios e detalhes, podemos destacar: bocais para tubulações
de processo, bocas de visita e inspeção, suportes para o vaso, flanges e parafusos,
chapas de reforço para as aberturas no costado.
26
3.2.1 BOCAIS PARA TUBULAÇÕES
Segundo Ghanbari; et al, 2011, um bocal é um componente cilíndrico que
penetra no costado ou nos tampos do vaso de pressão. As extremidades são
geralmente flangeadas para permitir as ligações necessárias e para a fácil
desmontagem para manutenção ou acesso.
Os bocais são usados para as seguintes aplicações: 
Conectar a tubulação para entrada ou saída de fluxo.
Ligar conexões de instrumentos (medidores de nível, termômetros, manômetros
e etc.). 
Fornecer acesso ao interior do vaso em aberturas de inspeção. 
Fornecer conexão direta para outros equipamentos ou itens.
Figura 9 – Bocais para Vasos de Pressão
FONTE: EMPRESA FABRICANTE, 2017.
3.2.2 BOCAS DE VISITA E INSPEÇÃO
27
As bocas de vista são aberturas feitas no costado do vaso onde é soldado um
pescoço de tubo ou chapa calandrada com um flange em sua extremidade onde é
parafusada uma tampa removível, permitindo assim o acesso de pessoas para a
inspeção, limpeza, manutenção, montagem e remoção de peças internas. As bocas
de inspeção são praticamente semelhantes, porém são aberturas menores utilizadas
apenas para observação visual do interior do vaso (TELLES, 2012).
Segundo o código ASME Seção VIII Divisão 1, é obrigatório alguma abertura
para entrada ou inspeção interna em vasos de pressão, para cada compartimento
em vasos para ar comprimido ou qualquer outro serviço que possa proporcionar
corrosão ou abrasão na parede interna do vaso . As dimensões mínimas dessas
aberturas são as seguintes.
 Vasos de diâmetro de 300 a 450 mm: duas aberturas de diâmetro nominal de
1/2" polegada. 
 De 450 a 800 mm: duas aberturas de diâmetro nominal de 2” polegadas. 
 Acima de 900 mm: uma ou duas aberturas de diâmetro mínimo de 6” polegadas.
Para TELLES, 2012 é pratica corrente a instalação de uma boca de visita em
cada compartimento nos vasos de diâmetro acima de 600 mm, exceto quando for
geometricamente impossível, para vasos de pequeno diâmetro sem peças internas e
para serviços limpos é necessário apenas uma boca de inspeção de diâmetro de 8”
polegadas a 12” polegadas.
Para entrada de pessoas o diâmetro mínimo é de 400 mm (16”), porem é de pratica
usual a adoção das seguintes dimensões :
 Bocas de visita para entrada de eventual de pessoas; 450 mm (18”). 
 Bocas para entrada mais freqüente; 500 mm (20”). 
 Bocas para montagem e desmontagem de peças; 600 mm (24).
A construção dessas bocas de visita e de inspeção é a mesma de um bocal
flangeado de grande diâmetro, sendo necessária uma tampa plana parafusada.
Como a tampa é uma peça pesada é necessário um dispositivo de manuseio, esse
dispositivo pode ser um braço giratório denominado “turco” ou um sistema de
dobradiças. A figura a seguir mostra alguns exemplos de bocas de visita e inspeção. 
28
Figura 10 – Bocas de visita e inspeção 
FONTE: TELLES, 2012.
3.2.3 SUPORTES PARA VASOS DE PRESSÃO
Os tipos de suportes utilizados em vasos de pressão dependem primeiramente
das dimensões e a orientação do vaso. Todos os tipos de suportes de vasos devem
ser projetados de tal forma que resistam o peso próprio do vaso, as cargas de
pressão do vento e em algumas regiões cargas sísmicas. Os principais suportes
são os seguintes:
 Saias (Skirt). 
 Pernas (Leg). 
 Selas(Saddle). 
 Sapatas (lug). 
 Saias (Skirt).
29
As saias são utilizadas em vasos verticais de elevadas dimensões, sendo
fabricadas por uma seção cilíndrica que é soldada na parte inferior do vaso, para
vasos esféricos são soldadas próximas ao plano médio do recipiente. As saias são
normalmente suficientes para fornecer flexibilidade, de modo que a expansão
térmica radial do vaso.
Figura 11 – Vasos suportados por Saias
FONTE: GANBARI; ET AL, 2012.
 PERNAS (LEG)
30
Normalmente vasos verticais são suportados com pernas que são soldadas na parte
inferior do costado. A taxa máxima em relação do diâmetro e o comprimento das
pernas são de 2:1, o numero de pernas necessário depende do tamanho do vaso e
das cargas a serem suportadas. 
As pernas também muito utilizadas para vasos de armazenamento pressurizados
esféricos, sendo construídos a partir de perfis estruturais ou seções tubulares, que
proporcionam um melhor projeto. Nessas pernas são geralmente utilizados
contraventamentos para ajudar a absorver as cargas de vento e sismo. 
Figura 12 – Vasos suportados por Pernas 
FONTE: GANBARI; ET AL, 2012.
 SELAS (SADDLE)
Vasos horizontais são normalmente suportados por duas ou mais selas. A sela
de suporte distribui as cargas do vaso ao longo de uma grande área do costado,
31
evitando assim o acumulo excessivo local de tensões nos pontos de apoio do
costado. 
As dimensões da sela, entre outros detalhes de concepção, são determinadas
pelo tamanho especifico do vaso e pelas suas condições de concepção. A fixação da
sela em sua base se faz por barras ou parafusos de ancoragem que são fixados
sem deixar nenhum grau de liberdade em uma das selas, a outra sela deixa-se livre
para que possa permitir uma desenfreada expansão térmica longitudinal do vaso.
Figura 13 – Vasos suportados por Selas
FONTE: EMPRESA FABRICANTE, 2017.
 SAPATAS (LUG)
As sapatas são soldadas no vaso conforme mostrado na figura a seguir, é
normalmente utilizado para suportar vasos verticais. A utilização de sapatas é
32
tipicamente limitada a vasos de pequeno e médio diâmetro de (até 3 m) e moderada
nas razões de altura e diâmetro na ordem de 2:1 a 5:1.
Os suportes tipo sapata são normalmente soldados em certa posição do vaso
para que possa fornecer estabilidade contra o comportamento das cargas atuantes.
Figura 14 – Vasos suportados por Sapatas
FONTE: GANBARI; ET AL, 2011.
3.2.4 FLANGES E PARAFUSOS
Segundo Falcão, 2008 os flanges são elementos de ligação entre as partes
removíveis de um equipamento e também são utilizados para conexão de bocais
com as tubulações externas. Eles podem ter dimensões padronizadas conforme
norma, normalmente utilizado para bocais, ou serem dimensionados especialmente
para determinado serviço, como para interligação do casco com carretéis e
cabeçotes de trocadores de calor casco tubo. 
Uma conexão flangeada consiste do flange propriamente dito, de uma junta de
vedação e dos parafusos ou estojos. Os flanges padronizados estão representados
na figura a seguir.
33
Figura 15 – Tipos de Flanges 
FONTE: TELLES, TABELA DE ABACOS.
Para a ligação de um flange no outro empregam-se a dois tipos de parafusos.
 Parafusos de maquinas (machine bolts).
 Estojos (stud bolts).
Os parafusos de máquinas são parafusos cilíndricos com a cabeça integral
sextavada ou quadrada. A parte roscada nunca abrange todo o corpo do parafuso.
As dimensões do parafuso são padronizadas na norma ASME B18.2, e as
dimensões dos filetes de rosca na norma ASME B.1.20.1. Os parafusos de
maquinas são designados pelo comprimento que é medido da extremidade até a
base da cabeça e pelo diâmetro nominal da rosca. 
A norma ASME B.31.3 permite o uso de parafusos de maquina de aço carbono,
para flanges de classe até 300# (libras), com juntas não metálicas e para
temperatura de até 200º, na pratica esses parafusos só costumam ser empregados
para flanges de ferro fundido e as vezes para flanges de aço classe 150#. 
Os estojos são barras cilíndricas roscadas com porcas e contra porcas
independentes, a parte roscada pode ou não abranger todo o comprimento, os
estojos permitem maior aperto do que os parafusos de maquinas, justamente porque
a parte mais fraca dos parafusos são a junção da cabeça com o corpo, podendo ser
usado para quaisquer pressões e temperaturas. 
Os estojos são designados pelo comprimento total e pelo diâmetro nominal da
rosca, suas dimensões também são padronizas conforme as mesmas normas que
os parafusos (TELLES, MONTAGEM).
34
Figura 16 – Parafusos e Estojos 
FONTE: TELLES, MONTAGEM.
3.2.5 CHAPAS DE REFORÇO E ABERTURAS NO COSTADO
Segundo BRANDÃO (2006), quando um furo é realizado em uma chapa infinita,
sujeita a uma tensão uniaxial, uma elevada concentração de tensões ocorre próximo
ao furo. 
Todos os vasos de pressão têm aberturas, para diversas finalidades, sem as
quais os vasos seriam praticamente inúteis, essa aberturas são para interligações de
tubulações, instalação de instrumentos, drenagem, bocas de visita e inspeção entre
outras finalidades. 
As aberturas tanto podem ser feitas no corpo do vaso com também nos tampos.
Na grande maioria dos vasos as aberturas têm seção circular e eixo perpendicular à
parede do vaso, em alguns casos pode encontrar também aberturas com seção
transversal não circular que podem ser elíptica, oval e oval modificada. 
Qualquer abertura causa sempre um enfraquecimento local da parede de
pressão do vaso, daí faz-se necessário as chapas de reforço. 
Para atenuar e diminuir a concentração de tensões todas as normas de projeto
exigem que as aberturas com diâmetros superiores a certos limites tenham uma
chapa de reforço adequada (TELLES, 2012). 
Segundo o código ASME seção VIII, divisão 1 o reforço é exigido para aberturas
de diâmetro nominal de 3 1/2” ou maior, quando a espessura do vasos é 10 mm ou
35
menor e para diâmetros de 2 3/8” ou maior para espessuras maiores que 10 mm,
quando feito o calculo usando os critérios da norma pode-se isentar o uso do
reforço. 
Segundo LIMA (2009), O cálculo de reforço do bocal foi desenvolvido há muitos
anos atrás, baseado nas informações disponíveis na época. Porém este método é
utilizado até os dias de hoje, pois os resultados apresentados são satisfatórios. 
O método de reposição de área, previsto no código ASME VIII SEÇÃO 1
recomenda que seja feito o provimento de material próximo ao furo, em excesso,
tendo no mínimo a área do material retirado para a abertura do furo. 
As chapas de reforço são basicamente anéis circulares que são soldados em
volta da abertura feita no costado para a inserção do bocal, conforme figura a seguir.
Figura 17 – Chapas de Reforço para aberturas
FONTE: LIMA, 2009.
3.3 DADOS CONSIDERADOS PARA O PROJETO DE UM VASO
Com referencia a vasos de pressão os termos pressão e temperatura podem
estar associados a vários conceitos que devemos distinguir perfeitamente um do
outro (TELLES, 2012). 
Com relação à pressão podemos ter os seguintes conceitos:
 Pressão de operação.
 Pressão de projeto.
 Pressão máxima de trabalho admissível (PMTA).
 Pressão de abertura da válvula de segurança.
36
Com relação à temperatura podemos ter:
 Temperatura de operação.
 Temperatura de projeto.
Outro conceito importante que sempre devemos levar em consideração é a
eficiência de solda nas partes do vaso, pois influi diretamente no seu
dimensionamento.
3.3.1 PRESSÃO E TEMPERATURA DE OPERAÇÃO
 A pressão e temperatura de operação são as condições em que o vaso ira
normalmente operar. 
As pressões são sempre medidas no topo do vaso, devendo-se quando for o
caso ser acrescentado à pressão correspondente divido a coluna hidrostática de
líquido. 
Dificilmente um vaso opera durante toda sua vida útil em uma temperatura e
pressão única, geralmenteocorrem variações para mais ou para menos. 
Portanto deve ser observado que a temperatura de operação do vaso é, em
qualquer caso, a temperatura média real na parede do vaso. Essa temperatura é
evidentemente função da temperatura do fluido contido, e na grande maioria dos
casos é tomada como sendo essa própria temperatura.
Fazem exceção, entretanto, os casos em que o vaso possua algum revestimento
isolante interno (revestimento refratário) ou que haja troca de calor com o exterior,
fazem exceção também às partes do vaso onde se efetuam trocas de calor (tubos
de feixes tubulares e serpentinas, espelhos, etc.), cuja temperatura de operação
será um valor intermediário entre as temperaturas dos dois fluidos (fluido quente e
fluido frio). 
Vale também notar que existem meios de proteger um vaso contra uma sobre
pressão anormal, com instrumentos que são as válvulas de segurança, e alivio e
disco de ruptura, mas não existe um meio completamente seguro de protegê-lo
contra uma subida anormal de temperatura, que pode ocorrer por vários motivos que
são eles: falhas em sistemas de resfriamento, falhas em instrumentos ou sistemas
37
de controle, erros de operação, fluidos fora de especificação, princípio de incêndio,
etc (REDDO, 2008).
3.3.2 PRESSÃO E TEMPERATURA DE PROJETO
A pressão de projeto é a pressão utilizada no dimensionamento do vaso,
devendo ser considerada como atuando no topo do equipamento. 
O código ASME, seção VIII divisão 1, estabelece que a pressão de projeto
devera ser definida considerando-se a condição de pressão e temperatura mais
severas que possam ocorrer em serviço normal. Quando aplicável, a altura estática
do liquido armazenado deve ser acrescida a pressão de projeto para o
dimensionamento da parte do vaso submetido a essa coluna de liquido (BRANDÃO,
2006). 
Segundo a Mixing consultoria em processos industriais (2011), recomenda-se
utilizar a pressão de projeto dez por cento a cima da pressão de operação com o
objetivo de evitar a abertura constante da válvula de segurança. 
A temperatura de projeto é a temperatura na parede do vaso correspondente a
pressão de operação, o código ASME estabelece que esta temperatura não deva ser
menor que a temperatura media da superfície do vaso nas condições de operação
(BRANDÃO, 2006). 
Segundo a Mixing consultoria em processos industriais (2011), adota-se na
prática uma temperatura de projeto de 30ºC a 50ºC acima da temperatura de
operação.
3.3.3 PRESSÃO MÁXIMA DE TRABALHO ADMISSÍVEL - PMTA
A pressão máxima de trabalho admissível é um parâmetro importantíssimo para
o projeto do vaso, pois determina a verdadeira capacidade do equipamento com
relação a pressão. 
A PMTA é determinada para todos os componentes principais do vaso, como
casco, tampos e para todos os componentes secundários tais como flanges, bocais
e reforços. Cada um destes componentes tem uma pressão máxima própria, sendo
a PMTA do equipamento a menor destas pressões.
38
Também podemos entender a PMTA como sendo a pressão que leva a parte do
vaso mais solicitada a ter uma tensão atuante igual à tensão admissível do material,
na temperatura correspondente. 
A PMTA é determinada para a pressão interna ou externa no vaso, descontando-
se a pressão de coluna de liquido correspondente a cada componente analisado e
considerando-se duas condições distintas, que são: 
 Equipamento novo e frio, com espessura de corrosão zero e tensões
admissíveis na temperatura ambiente. Esta PMTA serve para o calculo da pressão
de teste hidrostático. 
 Equipamento corroído e quente desconta-se a espessura de corrosão e com
tensões admissíveis na temperatura de projeto. Esta PMTA determina as condições
de segurança do equipamento (FALCÃO, 2008).
3.3.4 EFICIÊNCIA DE SOLDA
O dimensionamento da espessura depende diretamente da eficiência da solda
que é um dos parâmetros utilizados nas equações utilizadas para o calculo.
A eficiência de solda é um fator de minoração da tensão admissível do material
que é soldado em função do nível e tipo do exame não destrutivo realizado na solda.
Para vasos que executem serviços com hidrogênio ou acido, a eficiência de
solda deve ser 100 % ou seja, deve ser realizada radiografia total nas soldas. 
Já para outros casos a escolha da eficiência da solda é uma questão
econômica, tendo em vista que quanto mais rigoroso o exame maior o seu custo,
porem menor a espessura do equipamento. 
Para o código ASME seção VIII, divisão 1 as soldas devem ser totalmente
radiografadas quando o trabalho for com fluido letal e quando a espessura for maior
que um determinado valor especifico para um grupo de materiais. 
Por exemplo, para aços carbono com espessuras iguais ou maiores que 38,1
mm é exigida a radiografia total. 
Exceto para esses casos o código permite radiografia parcial ou soldas sem
radiografia. 
O exame radiográfico poderá ser substituído por exame de ultrassom quando
atendidas algumas exigências do código. A seguir as figuras 18 e 19 com os tipos de
solda e a eficiência “E” para as soldas, (FALCÃO, 2008).
39
Figura 18 – Tipos de soldas 
FONTE: FALCÃO, 2008.
Figura 19 – Eficiência das soldas 
FONTE: FALCÃO, 2008.
3.4 TENSÕES DE MEMBRANA – TEORIA CLÁSSICA DAS CASCAS FINAS
40
Os vasos de pressão são estruturas fechadas contendo líquidos ou gases sob
pressão. Exemplos familiares incluem tanques, tubos e cabines pressurizadas em
aeronaves e veículos espaciais. Quando os vasos de pressão têm paredes finas,
comparadas com seus raios e comprimentos, eles são incluídos dentro de uma
categoria geral conhecida como estruturas de cascas. 
Outros exemplos de estruturas de cascas são cúpulas de telhados, asas de
aviões e cascos de submarinos. Como regra geral, os vasos de pressão são
considerados parede fina quando a razão do raio “r” em relação à espessura da
parede “t” (figura 20) é maior que 10. Quando essa condição é atingida podemos
determinar as tensões nas paredes com uma precisão razoável usando apenas a
estática.
Figura 20 – Seção transversal da parede a pressão interna.
FONTE: GERE, 2003.
41
Para os cálculos das tensões circunferenciais e longitudinais utiliza-se as
seguintes formulas, para cascos cilíndricos sujeitos a pressão interna quando
atendido aos requisitos para cascas finas:
Fórmula para tensão circunferencial.
Fórmula para tensão circunferencial.
Onde: 
σ = Tensão atuante. 
p = pressão interna. 
r = raio do cilindro. 
t = espessura da parede do vaso.
Desta forma notamos que a tensão circunferencial é duas vezes maior que a
longitudinal (GERE, 2003). Na figura 21 vemos como as tensões agem no cilindro.
Figura 21 – Tensão circunferencial e longitudinal.
42
FONTE: GERE, 2003.
Com base neste conceito clássico o código ASME seção VII, divisão 1 adaptou
essas formulas para os cálculos de vasos abrangidos por ela.
3.5 EXEMPLO DE CÁLCULO DE UM CASCO CILÍNDRICO
Para o nosso exemplo utilizaremos os seguintes dados de projeto conforme a
figura 22: 
Pressão de projeto (P) = 2,5 Kgf/cm². 
Temperatura de projeto (T) = 150 °C. 
Eficiência de solda (E) = 0,7 (adimensional). 
Diâmetro interno (DI)= 2100 mm. 
Raio interno (R) = 1050 mm. 
Tensão admissível do material (S) = 1162 Kgf/cm² a 150°C (Conforme figura 23
e 24). 
Material SA-36.
Comprimento entre tangentes (CET) = 2900 mm
Espessura de Corrosão = 1 mm
Figura 22 – Dimensões básicas do vaso 
43
FONTE: EMPRESA FABRICANTE, 2017.
Cálculo da espessura “t” para tensão circunferencial:
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-27 (C)(1), 2012.
Resolvendo:
44
Cálculo da espessura “t” para tensão longitudinal:
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-27 (C)(2), 2012.
Resolvendo.
Segundo o código ASME seção VIII, divisão 1 devera ser usado a maior
espessura entre os cálculos: 
Portanto será utilizado o resultado de 2,26 mm, mais a espessurade corrosão
de 1 mm, arredondamos para uma espessura de chapa comercial de 3/16” (4,7mm).
Figura 23 – Aços utilizados em vasos. 
45
FONTE: ASME seção VIII divisão 1, 2012.
Figura 24 – Tensão dos aços em relação à temperatura. 
46
FONTE: ASME seção VIII divisão 1, 2012.
Cálculo da pressão máxima admissível – PMA para tensão circunferencial.
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-27 (C)(1), 2012.
Resolvendo:
47
Cálculo da pressão máxima admissível – PMA para tensão longitudinal.
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-27 (C)(2), 2012. 
Resolvendo:
Segundo o código ASME seção VIII, divisão 1 devera ser usado o menor valor
entre os cálculos:
Portanto a PMA é igual a 3,63 Kgf/ cm².
Cálculo da pressão máxima de trabalho admissível – PMTA. A PMTA é calculada
para o vaso na condição de operação.
Onde:
Pmax = PMA calculada descontado uma espessura de corrosão.
Phs = pressão hidrostática.
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-27 (C)(1), 2012. 
Como não consideramos pressão hidrostática a PMTA pode ser igual a PMA. 
Cálculo da pressão de teste hidrostático.
48
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-99 (C), 2012.
3.6 EXEMPLO DE CÁLCULO DE UM TAMPO SEMI-ELÍPTICO 2:1
Os dados para o calculo serão os mesmos do corpo cilíndrico.
Figura 25 – Tampo semi-elíptico 2:1
FONTE: EMPRESA FABRICANTE, 2017.
Cálculo da espessura mínima “t” para tampo semi-elíptico.
Onde: 
K = 1 para tampos 2:1 
D = Diâmetro interno
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-27 (D), 2012. 
49
Resolvendo.
Sendo assim adotaremos a mesma espessura do corpo 3/16” (4,7mm). 
Cálculo da pressão máxima admissível para tampo semi-elíptico.
ASME seção VIII divisão 1, parágrafo UG-27 (D), 2012. 
Resolvendo.
3.7 MATERIAIS UTILIZADOS EM VASOS DE PRESSÃO
50
Há uma grande variedade de materiais que podem ser empregadas na
construção de vasos de pressão, as principais classes desses materiais são: 
Figura 26- Classes de materiais 
FONTE: TELLES, 2012.
Para SILVA TELLES (2012), de todos esses materiais o aço carbono é o de
maior uso e empregado na construção da grande maioria dos vasos de pressão. O
aço carbono é o denominado material de uso geral, porque, ao contrário dos outros
materiais, não tem casos específicos de emprego, sendo usado em todos os casos,
exceto quando alguma circunstância não permitir o seu emprego. Todos os demais
materiais são empregados justamente nesses casos em que, por qualquer motivo,
não é possível o uso do aço carbono. A razão disso é que o aço carbono, além de
ser um material de boa conformabilidade, boa soldabilidade, de fácil obtenção e
51
encontrável sob todas as formas de apresentação, é o material de menor preço em
relação à sua resistência mecânica. Para exemplificar a enorme predominância do
aço carbono, pode-se dizer que em uma refinaria de petróleo convencional o aço
carbono corresponde a cerca de 95% do peso total dos equipamentos de processo. 
Conforme BRANDÃO (2006), os materiais empregados devem estar
perfeitamente identificados de acordo com o desenho de fabricação do
equipamento, de acordo com o certificado de material estão de acordo com as
respectivas especificações.
Os materiais mais utilizados em projetos de vasos de pressão são os aços
carbono, aços-liga e aços inoxidáveis, abrangendo uma ampla faixa de temperatura
entre –250 °C e 1100 °C.
BRANDÃO (2006) afirma que o material mais comumente utilizado na
construção dos vasos de pressão é o aço carbono ou aço de baixa liga. Os tipos de
aço carbono mais utilizados, na faixa de temperatura recomendável, que é de -45ºC
a 450ºC, são: SA-285 Gr C; SA-515 Gr 60 e Gr 70; SA-516 Gr 60 e Gr 70.
Em geral, as especificações de material abrangem não apenas um único
material, mas um grupo de materiais, que se distinguem entre si por classes ou
graus da especificação, por este motivo, para especificar um material, não basta
citar a sigla, mas também, a classe ou grau do material, bem como as opções
exigidas por norma. 
As propriedades do aço carbono são grandemente influenciadas por sua
composição química e pela temperatura TELLES (2012).
Segundo (BRANDÃO, 2006), um aço carbono de qualidade estrutural, também
bastante utilizado é o SA 283C Gr C. O código permite a utilização desse material,
mesmo para partes pressurizadas, com as seguintes recomendações:
 Não se destina a fabricação de caldeiras;
 A temperatura de projeto estiver entre -29ºC e 343ºC;
 A espessura utilizada for inferior a 5/8”;
 O aço for fabricado em forno elétrico, S.M., ou conversor L.D.;
A escolha do material é feita pela engenharia, que tem detém a tecnologia do
processo a que o vaso de pressão está submetido e têm conhecimento da natureza
e concentração do fluido, PH, fatores de contaminação e taxas anuais de corrosão.
52
Conforme BRANDÃO (2006) é importante observar que todos os materiais,
metálicos ou não, empregados na construção de vasos de pressão devem ter suas
propriedades perfeitamente conhecidas e garantidas, e por isso, só são usualmente
admitidos os materiais que obedeçam a alguma especificação de material.
Na Petrobras N-253, a Figura 28 mostra os critérios básicos para especificação
de materiais para as diversas partes dos vasos de pressão. Esses critérios devem
ser obedecidos, exceto quando for especificado de outra forma para um determinado
vaso. As classes das partes dos vasos citados na primeira coluna da Tabela são
descritos abaixo:
Figura 27- Critérios para Especificação dos Materiais dos Componentes de Vasos 
FONTE: PETROBRAS N-253, 2010.
 Classe I
Partes da parede de pressão do vaso em contato com o fluido de processo
(cascos, tampos, pescoços de bocais, flanges, flanges cegos e outros) e outras
partes pressurizadas em contato com o fluido de processo (por exemplo: espelhos).
Esta classe inclui também as partes internas soldadas aos vasos e submetidas a
esforços principais (anéis, chapas e outros elementos de suporte de bandejas,
53
grades, tampos internos, e outros). 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.
Exemplos: reforços externos, reforços de vácuo e outros. Excluem-se desta Classe II
os reforços das aberturas, pois estão incluídos na Classe I.
 Classe III
Partes internas soldadas ao vaso, mas não submetidas a esforços principais
(chicanas, defletores, quebra-vórtice, vertedores e outros). Partes externas soldadas
ao vaso, submetidas a esforços em operação, como por exemplo: suporte de
qualquer tipo (saias, colunas, berços e outros), elementos de sustentação de
escadas, plataformas, tubulações externas, reforços externos, reforços de vácuo e
outros. Para os suportes, esta classe inclui somente as partes dos suportes
diretamente soldadas ao vaso ou muito próxima do vaso.
NOTA: a saia de suporte deve ter um trecho com pelo menos 1000 mm de
comprimento a partir da ligação com o vaso, da mesma especificação de material do
casco, nos seguintes casos:
a) temperatura de projeto igual ou inferior a 15 °C, incluindo seus requisitos
adicionais;
b) temperatura de projeto superior a 340 °C;
c) vasos de aços-liga, aços inoxidáveis e materiais não ferrosos;
d) serviços com hidrogênio.
 Classe IV
Partes internas desmontáveis (não soldadas ao vaso), como por exemplo:
bandejas, borbulhadores, grades, vigas de sustentação, distribuidores, feixes
tubulares e outros.
 Classe V
Partes de suportes de qualquer tipo não incluídos nas classes III e VI. Para
todas as partes desta classe a temperatura de projeto é sempre a temperatura
ambiente.
 Classe VI
Partes externas, diretamente soldadas ao vaso, mas submetidas a esforços
apenas em montagem, manutenção, desmontagem e outros, comopor exemplo:
54
olhais de suspensão, turcos, e outros. Para todas as partes desta classe a
temperatura do projeto é sempre a temperatura ambiente. 
Para os cascos, tampos e todas as outras partes do vaso submetidas à pressão
exige-se que sejam especificados no projeto materiais qualificados. Como regra
geral só são admitidos materiais qualificados reconhecidos pelas normas ASME
Seção II e Seção VIII. (BRANDÃO, 2006).
Na PETROBRAS N-253k, a especificação de materiais para vasos com
condição de baixa temperatura deverá atender os requisitos do código ASME, não
só nos cascos e tampos como também, obrigatoriamente, em todas as outras partes
submetidas à pressão, tais como: flanges, pescoços, luvas, parafusos, porcas e
outros.
Para (BRANDÃO, 2006), a seleção dos materiais adequados a cada uma das
partes do vaso de pressão é um dos problemas mais difíceis para o projetista do
equipamento. Os fatores gerais de influência na seleção dos materiais são:
 Condições de serviço do equipamento (pressão e temperatura de operação);
 Nível e natureza das tensões atuantes;
 Fluídos em contato (natureza e concentração, impureza, etc.);
 Custo e segurança;
 Facilidade de fabricação (soldabilidade, conformação, etc.);
 Tempo de vida previsto para o equipamento;
 Disponibilidade;
 Experiência prévia.
Pela grande utilização dos códigos ASME, no Brasil, todas as especificações de
materiais são iguais ou muito similares aos materiais ASTM (American Society for
Testing and Materials) que podem ser utilizados desde que sejam exatamente iguais
aos materiais ASME, ou quando houver alguma diferença, o fabricante requalificá-
los conforme as exigências do ASME. 
Segundo TELLES (2012), em muitos vasos, algumas partes costumam ser feitas
de material diferente e mais nobre do que o empregado para a construção do
equipamento propriamente dito. Entre esses casos, podemos citar:
 Tubos de troca de calor de feixes tubulares, serpentina etc. Esses tubos devem
sempre ter paredes finas, não só para melhorar a troca de calor, como também por
55
motivo de redução de peso do conjunto. Por esse motivo, são freqüentemente de
material diferente e mais resistente à corrosão.
 Peças internas desmontáveis em vasos de pressão (bandejas, borbulhadores,
grades, recheios etc.) Essa peças são freqüentemente de material mais resistente à
corrosão para permitir a ajustagem mecânica, a desmontagem e também para que
possam ter pequenas espessuras, reduzindo assim o peso.
 Materiais de aparafusamento e de fixação (parafusos, estojos, orcas, arruelas,
grampos, clipes etc.): são peças pequenas sujeitas a grandes esforços, e que não
podem sofrer alteração dimensional nem desgaste por corrosão, que prejudicam o
aperto e dificultariam ou impossibilitariam a desmontagem. 
TELLES (2012) denominam-se “aços liga” (alloy-steel) todos os aços que
possuem qualquer quantidade de outros elementos, além dos que entram na
composição doas aços carbono. Dependendo da quantidade total de elementos de
liga, distinguem-se os aços de baixa liga (low alloy-steel), com até 5% de elementos
de liga, aços de liga intermediária (intermediate alloy-steel), contendo entre 5% e
10%, e os aços de alta liga (high alloy-steel), com mais de 10%.
Figura 28 - Aços-liga: tipos usuais, composição química, exigências do código
ASME, Seção VIII, Divisão 1
FONTE: TELLES, 2012.
56
BRANDÃO (2006) diz que, numa faixa de temperatura mais elevada seriam
indicados os aços inoxidáveis, sendo que os austeníticos em temperaturas mais
altas.
Ainda BRANDÃO (2006), em baixas temperaturas são utilizados:
 Aços liga ao níquel: SA-203 GrA/GrB (2 1/4 Ni); SA-203 GrD/GrE (3 1/2 Ni); SA-
353 (9 Ni);
 Aços inoxidáveis austeníticos;
 Metais não ferrosos; 
 Ligas de alumínio/magnésio: SB-209 (5083).
 Ligas de alumínio/silício: SB-209 (6061).
Os aços inoxidáveis (stainless steeel) são os que contêm pelo menos 12% de
cromo, o que lhes confere a propriedade de não enferrujarem mesmo em exposição
prolongada a uma atmosfera normal TELLES (2012).
Figura 29 - Aços inoxidáveis: tipos, composição química, limites de temperatura 
57
FONTE: TELLES, 2012.
Muitas vezes, quando além da resistência mecânica é necessário que o material
seja resistente à corrosão, torna-se necessário a utilização de chapas revestidas.
Neste caso a chapa base, que resistirá aos esforços mecânicos usualmente de aço
carbono e a chapa de revestimento bem fina, de um material nobre com aço
inoxidável, níquel e ligas (BRANDÃO, 2006).
Na seqüência é apresentadas informações com as principais especificações da
ASTM (American Society for Testing and Materails) para as classes de aços
carbono, aço-liga e inoxidáveis:
Figura 30- Principais especificações de aço-carbono (os números indicam
especificações da ASTM, exceto onde indicado diferentemente) 
58
FONTE: TELLES, 2012.
Figura 31 - Especificações ASTM de aços liga
.
FONTE: TELLES, 2012
Figura 32 - Especificações ASTM de aços inoxidáveis 
59
FONTE: TELLES, 2012.
4 FABRICAÇÃO, MONTAGEM E INSPEÇÃO
60
A construção de um vaso de pressão envolve inúmeros cuidados especiais
relacionados com a fabricação, montagem e testes, já que o vaso de pressão é tem
um papel importante na continuidade de um processo.
Para TELLES (2012), no caso mais geral, a fabricação, a montagem e o controle
de qualidade dos vasos de pressão incluem as etapas listadas a seguir. Essa
listagem está feita na ordem cronológica usual, embora não obrigatória, podendo às
vezes haver algumas pequenas alterações nessa ordem. As etapas marcadas com
asterisco quase sempre existem; as demais existirão quando for o caso.
1 (*) Levantamento da matéria prima necessária (inclusive consumíveis para a
soldagem) – Estudo de possíveis alternativas de materiais.
2 (*) Encomenda ou requisição da matéria prima.
3 (*) Recepção e identificação da matéria prima; verificação dos certificados da
qualidade; inspeção dimensional, reparos e marcação codificada de identificação da
matéria prima. 
4 (*) Estocagem da matéria prima.
5 (*) Traçagem sobre as chapas; transferências das marcas de identificação.
6 (*) Corte das chapas e preparação dos chanfros para solda; corte de tubos.
7 (*) Conformação de chapas e de outros componentes; verificação dimensional.
8 (*) Qualificação dos procedimentos e dos soldadores e operadores de
soldagem.
9 (*) Qualificação dos procedimentos e dos operadores e inspetores de exames
não destrutivos.
10 (*) Fabricação de bocais, flanges, reforços, suportes e outros acessórios
soldados ao vaso.
11 Usinagem de flanges, espelhos, faces de assentamento de juntas de vedação
etc.
12 (*) Preparação para a soldagem: estudo da sequencia de soldagem e de
montagem; preparação e colocação dos dispositivos auxiliares de soldagem.
13 (*) Soldagem de anéis completos, seções ou outros subconjuntos do vaso;
soldagem dos tampos.
14 (*) Soldagem do vaso completo.
15 (*) Soldagem de bocais, flanges, reforços, anéis de vácuo e outros acessórios
soldados internos ou externos.
16 (*) Inspeção (exames não-destrutivos) e reparos de solda.
17 Tratamentos térmicos na fábrica.
18 Fabricação e instalação de acessórios não soldados ao vaso.
19 (*) Limpeza externa e interna do vaso.
20 (*) Testes de pressão e estanqueidade.
21 (*) Inspeção dimensional final do vaso.
22 Aplicação de revestimentos especiais, metálicos ou não-metálicos.
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23 Teste adicionais exigidos.
24 (*) Inspeção final e preparação de embarque.
25 (*) Transporte do vaso (inteiro ou em seções).
26 (*) Preparação da base do vaso; estudo de levantamento de cargas.
27 Montagem de campo; preparação do canteiro de obras; montagem e
soldagem; inspeção e reparo de soldas; testes de pressão no campo.
28 Tratamentos térmicos no campo.
As etapas que envolvem a fabricação e a montagem dos vasos de pressão são
numerosase bem complexas, diferenciando dos demais equipamentos de uso
industrial que são itens produzidos em linhas normais de fabricação.
Segundo a Petrobras N-268, a fabricação é todas as atividades desenvolvidas
em fábrica referentes a construção do vaso de pressão.
4.1 PREPARAÇÃO
De acordo com TELLES (2012), toda matéria prima (inclusive consumíveis para
a soldagem), ao ser recebida na fábrica, deve obrigatoriamente passar por uma
rotina de inspeção e identificação, que deve consistir pelo menos no seguinte:
 Confronto dos certificados da qualidade emitidos pelos fabricantes (que devem
acompanhar todos os materiais) com as respectivas requisições de compra e com
as marcas das usinas produtoras, que devem estar gravadas ou escritas em cada
peça ou embalagem. No caso de produtos siderúrgicos (chapas, tubos, perfis, etc.),
as marcas de usina incluem sempre o número da corrida do aço; o confronto desse
número com o que consta no respectivo certificado é o primeiro passo para
identificar o tipo de material da peça em questão. 
 Inspeção visual e dimensional de cada peça.
 Confronto dos resultados de composição química, ensaios mecânicos e ensaios
não-destrutivos do material, que constam nos certificados da qualidade, com os
valores exigidos na respectiva Especificação de Material.
 Marcação codificada de identificação, depois de assegurada a sua correta
identificação. Essa marcação consiste geralmente na pintura de símbolos ou cores
convencionais para cada tipo de material, com a finalidade de permitir sua fácil
identificação no futuro. A marcação deve ser feita obrigatoriamente em cada peça,
e, para evitar enganos e esquecimentos, recomenda-se que seja feita
imediatamente após confirmada a identificação do material.
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As matérias-primas necessárias para a fabricação dos vasos de pressão podem
se apresentar de várias formas, dependendo do tipo do equipamento ou da parte a
ser fabricada: chapas grossas, chapas finas, tubos, acessórios, etc.
Os materiais empregados devem estar perfeitamente identificados de acordo
com o desenho de fabricação do equipamento, de acordo com o certificado e de
acordo com as recomendações do código. (BRANDÃO, 2006).
TELLES (2012) afirma que, a correta estocagem da matéria-prima é um ponto
muito importante, principalmente quando o tempo de armazenagem for longo, ou a
atmosfera local for agressiva. As chapas devem, de preferência, ser armazenadas
em posição vertical, principalmente quando em local não abrigado. Quando isso não
for possível, podem ficar em posição horizontal, mas é indispensável que sejam
corretamente calçadas, para evitar empenos e deformações, e para que não fiquem
em contato direto com o solo, e estejam inteiramente a salvo de lama ou inundação. 
A maioria dos vasos de pressão é fabricada a partir de chapas de aço, ligadas
entre si por processo de solda. Com a dimensão mais usada para as chapas
aplicadas é de 2,44 x 12m, onde podemos deduzir as dimensões possíveis para a
utilização de uma única chapa. 
Conforme TELLES (2012), para chapas de grande espessura (38mm ou mais), é
conveniente, e pode mesmo ser exigido, o ensaio de ultrassom para a detecção de
possíveis defeitos internos. Esse exame, além de oneroso, exige pessoal
especializado para a sua execução e correta interpretação; tem entretanto grande
sensibilidade, podendo acusar defeitos internos mesmo quando de pequenas
dimensões. 
Todos os materiais que estão empregados na construção de vaso de pressão
devem ter sua documentação verificada e garantida. 
4.2 TRAÇAGEM E CORTE
De acordo com TELLES (2012), a Traçagem consiste na marcação, sobre cada
chapa, das linhas onde devem ser feitas operações de corte, solda, dobramento,
furação ou outras operações de fabricação. Mesmo para as chapas que sejam
aproveitadas inteiras na fabricação do vaso, há sempre necessidade de traçagem,
para o esquadrejamento perfeito dos ângulos e a marcação correta das linhas de
corte nos quatro lados.
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Traçagem dá esse nome ao conjunto das operações a realizar para marcar nas
peças, a submeter aos vários tipos de trabalho de formação e acabamento
mecânico, linhas e pontos que delimitam as formas. 
TELLES (2012) diz que, a marcação sobre chapas, quando manual, é feita
riscando-se com uma ferramenta de ponta dura, marcando-se com punção, ou
riscando-se com tinta ou giz. Exceto para as linhas de corte, deve-se evitar a
marcação com punção pontiagudo em materiais sujeitos à fratura frágil, porque a
mossa do punção pode desencadear uma fratura. 
No processo de traçagem e corte o equipamento mais valioso é a máquina de
corte CNC, completa o custo deste processo os itens como cilindros de gás,
softwares, bico de maçarico e acessórios.
Segundo TELLES (2012), muitos fabricantes possuem equipamentos
automáticos e computadorizados para a marcação de chapas que transferem as
informações dos desenhos diretamente para as chapas, com um mínimo de erros e
sem necessidade de moldes ou desenhos em tamanho natural para os formatos
difíceis. A transferência direta de informações dos desenhos para as chapas pode
também ser feita por processos de marcação óptica.
Ainda TELLES (2012) diz que, o corte de chapas e de tubos de aços e
normalmente feito a maçarico com chama oxiacetilênica (oxicorte), podendo também
ser usado o corte a plasma, o corte com eletrodo de carvão, ou outros meios. O
corte retilíneo de chapas finas (até 6mm, aproximadamente) pode ser feito
mecanicamente guilhotinas. Com o maçarico é possível fazer-se cortes com
qualquer traçado, e é possível também preparar simultaneamente a borda da chapa
para a solda, desde que o perfil do chanfro seja convexo e formado por segmentos
de reta, como se vê na Figura 34. O maçarico pode ter movimento automático ou
semiautomático, inclusive para vários cortes simultâneos, sem necessidade de
movimentar-se a chapa, obtendo-se grande precisão e alta velocidade de corte. 
Figura 33- Preparação da borda de uma chapa com dois maçaricos 
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FONTE: TELLES, 2012.
Nos vários processos de corte como guilhotina, plasma, laser entre outros, o
processo preferencial é o oxicorte por ser o processo mais barato de implementar,
com equipamentos mais simples, com a maior facilidade de treinamento.
Para TELLES (2012), a preparação das bordas de uma chapa, com chanfros de
qualquer perfil, e também o corte podem ainda ser feitos mecanicamente, por
usinagem, em uma plaina fresadora (edge mil); por ser caro; esse sistema só é
empregado para fazer chanfros especiais em chapas muito grossas ou em chapas
cladeadas. A Figura 35 mostra uma dessas máquinas em operação. 
Figura 34 - Plaina fresadora para a preparação de bordas de chapas 
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FONTE: TELLES, 2012.
Com relação ao chanfro, este pode ser realizado pelo próprio equipamento de
corte com a inclinação do bico do maçarico no suporte de fixação da máquina CNC.
Sendo a operação de chanfro realizada após a operação de corte.
4.3 CONFORMAÇÃO 
Para TELLES (2012), a conformação de chapas, tubos, perfis e outros
componentes compreendem, entre outros, os processos de calandragem,
prensagem, rebordeamento, dobramento, estampagem e curvamento, para a
fabricação de corpos cilíndricos, cônicos e esféricos, seções de concordância,
tampos de qualquer perfil, bem como peças internas e externas de vaso de pressão.
Os tampos normalmente são fabricados por prensagem da calota central e
rebordeamento nas margens. Antes a esta etapa, é realizado o corte, a soldagem do
disco. 
Conforme BRANDÃO (2006), as principais operações realizadas na
conformação das chapas, tubos e perfis utilizados nos vasos de pressão são:
calandragem, prensagem, curvamento e estampagem. 
As operações de curvamento de chapase placas são levadas a efeito em
calandras. Pela calandragem, podem ser obtidas chapas curvas com raios de
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curvamento predeterminados como cilindros, tronco de cones, bem como qualquer
outra superfície de revolução.
A calandragem é feita geralmente em vários passes: em cada passe
aproximadamente mais os rolos inferiores, diminuindo com isso o raio de curvatura
do cilindro e aumentando o ângulo central abrangido TELLES (2012).
Figura 35 - Operação de calandragem de uma chapa 
FONTE: TELLES, 2012.
Caso a conformação em tampos provoque uma deformação nas fibras externas
superior a 5%, os reparos é realizados através de um tratamento térmico de alívio de
tensões.
BRANDÃO (2006), afirma que, a conformação de tampos toriesféricos de chapa
inteira, ou com soldas em posição de secante e feita normalmente pela prensagem
da coroa central e depois é feito o rebordeamento da extremidade do tampo. O furo
guia deve ser fechado com solda de topo, ou com disco de chapa soldado de topo.
Para o processo de conformação o principal investimento em equipamentos,
podemos considerar a prensa hidráulica como maior custo para esta etapa. 
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A Petrobras N-253 estabelece que, os tampos elipsoidais ou torisféricos em aço
carbono e aço de baixa liga, com diâmetro interno até 1800 mm, devem ser
construídos em uma só peça, sem soldas. Para os tampos torisféricos com diâmetro
interno superior a 1800 mm e para tampos cladeados ou em outros materiais que
não sejam aço carbono e aço de baixa liga de qualquer diâmetro a Figura 37 mostra
algumas disposições permitidas e não permitidas de soldas. Com exceção das
soldas em posição radial, não são permitidas soldas inteiramente na região toroidal
do tampo. Na construção em gomos radiais, a coroa central não deve ter um raio
inferior a 20% do raio do tampo.
Figura 36- Tampos com Solda 
FONTE: PETROBRAS N-253k, 2012).
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4.4 SOLDAGEM
De acordo com TELLES (2012), o estudo da seqüência de soldagem tem por
finalidade estabelecer a ordem cronológica em que as diversas soldas devem ser
feitas, com a finalidade não ao permitir ou facilitar o melhor acesso para a execução
e exame de cada solda, como também controlar seus efeitos de contração e
distorção. Em vasos de formato cilíndrico, ou semelhantes, as primeiras soldas feitas
são as longitudinais (que são as mais solicitadas), ficando formada então uma serie
de anéis cilíndricos. As soldas circunferências de ligação dos anéis entre si, e destes
aos tampos, são feitas posteriormente.
Para o processo de soldagem o equipamento mais valioso é a fonte de energia
elétrica, sendo que seus custos com os demais acessórios (cabos de solda, tenaz,
etc.) são pouco representativos do custo deste processo.
Segundo BRANDÃO (2006), para os equipamentos de caldeiraria os
procedimentos de soldagem devem se elaborados e qualificados de acordo com o
ASME Seção IX. Além dos dados exigidos no ASME, a N-133 da Petrobras exige
entre outras as seguintes informações: marca comercial dos consumíveis; técnicas
de aplicação e controle de pré e pós aquecimento; técnicas de ajustagem e
ponteamento, condições especiais de reparo.
A utilização de várias chapas conformadas no diâmetro necessário para a
construção do vaso nos permite a fabricação com diversas dimensões. Contudo,
devemos sempre nos lembrar de defasar as soldas longitudinais, de maneira a evitar
a propagação de alguma trinca ao longo de um caminho preferencial.
Para TELLES (2012), os dispositivos auxiliares de soldagem são recursos
usados para manter em posição as partes a serem soldadas, como também para
conversar o alinhamento entre as partes e a abertura correta da raiz da solda. É
importante que a movimentação das partes na direção a contração principal da solda
não fique completamente impedida, porque quanto mais essa movimentação for
contida, maiores serão as tensões residuais da soldagem. Na Figura 38 vêem
dispositivos aceitáveis quanto a esse aspecto.É importante também que esses
dispositivos sejam usados, no menor número possível, compatível com o
ajustamento necessário. Note-se entretanto que empenos ou má-conformação das
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partes a soldar, bem como a falta ou insuficiência desses dispositivos resultam em
desalinhamentos nas soldas, causadores de graves concentrações de tensões.
Figura 37 - Dispositivos auxiliares de soldagem
FONTE: TELLES, 2012.
Os processos de soldas para a confecção dos vasos de pressão podem ser por
processos manuais, semi-automáticos ou automáticos:
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 Processo manual: realizada com tocha ou porta-eletrodo e todas as tarefas
manipulada pela mão do soldador. 
 Processo semi-automático: equipamento que controla automaticamente uma ou
mais condições de soldagem. Nestes processos o soldador manipula a tocha
enquanto o arame e/ou eletrodo é alimentado pela máquina.
 Processo automático: requer somente observação ocasional ou nenhuma
observação da solda e nenhum ajuste manual nos controles da máquina.
Conforme TELLES (2012), na prática de fabricação de vasos de pressão, muitos
fabricantes adotam processos automáticos para as soldas principais do casco, que
são soldas externas, e processos manuais para as soldas de bocais, suportes,
acessórios internos e externos, que são quase sempre soldas curtas, bem como
para algumas outras soldas que pela sua posição ou localização não podem ser
feitas automaticamente. A Figura 39 mostra a soldagem automática, por arco
submerso, de um casco cilíndrico.
Figura 38 - Soldagem externa de um cilindro por arco submerso 
FONTE: TELLES, 2012.
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O chanfro a ser empregado nas emendas de chapas grossas é do tipo “X”.
Sendo a operação de chanfro realizada após a operação de corte. A forma e as
dimensões das extremidades do chanfro são as que permitem a completa fusão e
penetração da junta, conforme determina o código ASME.
Na seção VIII divisão 1 do ASME, há exigência para a identificação das soldas a
ser realizadas por cada soldador, deve-se obrigatoriamente estampar a identificação
e/ou sinete do operador executante do processo de soldagem para a caracterização
de seu trabalho. 
Segundo BRANDÃO (2006), em muitas soldas é necessário o pré-aquecimento
ou pós-aquecimento. Os únicos meios permitidos para a realização destes serviços
são queimadores a gás ou resistência elétrica, sendo que queimadores de chama
única não são permitidos. 
Para TELLES (2012), as soldas em aços inoxidáveis e em, de preferencia
muitos dos metais não-ferrosos devem, de preferência e sempre que possível, ser
feitas em recinto fechado e com atmosfera limpa e controlada, para evitar a
contaminação do metal depositado por partículas de ferrugem, fumaças, poeiras etc.
Esses cuidados aplicam-se também às soldas no revestimento de chapas
cladeadas, bem como na execução de revestimentos por deposição de solda. 
A Petrobras N-268 recomenda que, a abertura para bocais em cascos e tampos
e a soldagem de componentes e acessórios, tais como: orelhas de suporte, anéis,
luvas, reforços de bocais, anéis de reforço, suportes de isolamento e de internos,
tanto na parte externa como na interna, e que estejam a uma distância inferior a 150
mm de soldas de campo, devem ser executadas de acordo com os seguintes
critérios:
a) se o equipamento for entregue inteiro, todos os acessórios indicados são
soldados na fábrica; 
b) se o equipamento for entregue em partes ou seções, e se não for previsto
tratamento térmico, a soldagem dos acessórios indicados é realizada no campo;
c) se o equipamento for entregue em partes ou seções e se for previsto tratamento
térmico, a soldagem dos acessórios indicados é realizada na fábrica, devendo ser
feita pré-montagem na fábrica, sempre que possível.
A elaboração de mapa com a disposição das