VASOS DE PRESSÃO

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VASOS DE PRESSÃO 
1.0 INTRODUÇÃO 
Os vasos de pressão são reservatórios com diferentes especificidades, os quais são indispensáveis aos processos industriais que utilizem fluidos ou gases, de modo que devem resistir a diferença entre a pressão interna e externa de forma segura. Contudo, existe a possibilidade do vaso de pressão ser condicionado a uma pressão mais intensa, como quando não há atuação simultânea da pressão interna e externa. 
Nesse sentido, observa-se que os vasos de pressão armazenam gases, a fim de possibilitar que estes tenham mais peso e menos volume quando necessário. 
Além disso, no que tange sua forma se destaca que estes podem ser de diversas formas geométricas como: esféricos, cilíndricos, cônicos e outros, diretamente relacionados com a sua função. De outra parte, seu material pode ser construído em aço carbono, alumínio, aço inoxidável e outros. Também, é necessário que todos os materiais e formas devem ser aplicados dentros das normas, uma vez que são considerados de alta periculosidade. 
Ademais, a aplicação dos vasos de pressão são variadas, dentre elas podemos citar:, amortecimento de pulsação, filtração, troca de calor, separação de fluidos, contenção de reações, destilação, armazenamento final ou intermediário, criogenia e outros.
Por fim, os vasos de pressão que são instalados em unidades industriais, hotéis, hospitais e restaurantes, aplicamos a NR-13. Além disso, na falta de regulação específica, também será aplicada em navios e plataformas de exploração de petróleo. 
2.0 CIDADE DE APLICAÇÃO E LOGÍSTICA DE ENTREGA 
O município de aplicação será Cacoal está localizado na porção centro-leste do estado de Rondônia, na microrregião de Cacoal e na mesorregião do Leste Rondoniense. 
O município é movido principalmente pelas grandes indústrias do setor madeireiro, agropecuário e comércio. É um dos municípios mais prósperos do estado por sua sólida economia em expansão.
O principal curso de água é o rio Machado, chamado mais adiante de rio Ji-Paraná, afluente do rio Madeira, pela margem direita. Fazem parte também da hidrografia deste município pequenos rios como: Tamarupá e Pirarara.
De acordo com o IBGE em 2016, Cacoal é estimada em 87.877 habitantes.
No que tange ao transporte até o município de Cacoal, é necessário primeiramente analisar os modais viáveis para fazer esse transporte. Ao analisarmos, verificamos que as possibilidades são os transportes rodoviários e ferroviários. Nesse sentido, considerando a partida de São Paulo - SP, podemos utilizar os dois meios para transportar os vasos de pressão. 
A logística para transporte do vaso de pressão até o local de montagem e uso do equipamento será realizada pela ABC Cargas, sendo o destino a cidade de Cacoal no estado de Rondônia. O transporte do vaso será o rodoviário, já que as demais considerações são consideradas inviáveis financeiramente, lembrando que o este oferece como principal vantagem entre os demais meios a possibilidade de usar um único meio para transportar o equipamento desde a origem até o seu destino, sem necessidade de se utilizar transporte multimodal. 
As cargas devem ser colocadas na parte superior do veículo conforme ilustrado acima a fim de não permitir que sejam causados danos durante a viagem. Além disso, faz-se necessário separar por meio de espaçadores as cargas e suportes com a finalidade de distribuir uniformemente o peso suportado pelo veículo. Por fim o trocador de calor e componentes externos como as escadas, serão transportados em uma carreta separada por questões de dimensionamento e segurança. O vaso em sua totalidade será devidamente amarrado e travado, utilizando-se proteção nas quinas para evitar danos nas correntes de amarração ou danos no vaso. Foi requerido para o Departamento de Estradas de Rodagem do Estado de São Paulo, a autorização especial de trânsito, para uma única viagem com exigência de escolta credenciada e/ou CPRv. 
conforme tabela apresentada acima, será solicitado a polícia rodoviária federal e estadual um veículo de escolta credenciado e o comando de policiamento rodoviário de cada estado no qual passaremos, a fim de garantir o cumprimento das leis e a segurança do local.
Detalhes do trajeto em imagem.
3.0 CARACTERÍSTICAS DO AÇO - MATERIAL DO VASO DE PRESSÃO 
Os materiais escolhidos foram: 
CHAPA AÇO CARBONO 
Cascos e flanges - ASTM A516 Gr. 70 
Bocais -ASTM A105
CAPs (Tampos) - aço ASTM 234 WPB
Estes são materiais comercialmente viáveis e fáceis de serem encontrados, que possuem facilidade para a soldagem e permitem que se utilize consumíveis que forneçam um metal de soldagem com igual ou maior resistência mecânica. Neste caso são os consumíveis com classificação “70” como: Eletrodo E7018, Arames ER70S-6, E71T-1 e vareta ER70S-3. Para este projeto será utilizado os processos GMAW + GTAW, GTAW e SAW. Portanto, o consumível a ser utilizado será o ER70S-6. Abaixo se encontram as tabelas das propriedades mecânicas e químicas retirado do Código ASME Seção II Ed 2015, dos materiais a serem utilizados nesse projeto. 
SA-516 Gr 70
ARAME ER70S-6 
Usadas tanto para passo único ou o múltiplo. Eles são especialmente adequados para aplicações de chapa metálica, onde cordões mais finos são desejáveis, e onde placas metálicas e estruturais contém uma moderada camada de ferrugem e carepa de laminação. Estes arames permitem usar uma faixa de corrente alta mesmo com o gás de proteção CO2 (AWS A5.32 Classe SG-C) ou com misturas de argônio e oxigênio (AWS A5.32 Classe SG-AO-X) ou argônio e dióxido de carbono (AWS A5.32 Classe SG-AC-Y). 
GÁS DE PROTEÇÃO O gás de proteção a ser usado será o Argônio Industrial, perfeito para esse projeto, pois contém uma alta pureza. Vantagens e benefícios: alta penetração, excelente estabilidade do arco, excelente perfil de arco e facilidade de abertura de arco.
	
	ESPECIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM (EPS)
WELDING PROCEDURE SPECIFICATION – WPS
	EPS:	MIG-01
WPS NO.
	
	
	DATA:	09/12/2020
DATE
	
	
	FOLHA:	1 DE 2
SHEET
	REVISÃO
	DATA
	
	DESCRIÇÃO
	
	REVISION
	DATE
	
	DESCRIPTION
	
	
0
	
10/10/2020
	
	
EMISSÃO INICIAL, CONFORME ASME IX - 2019. / ASME B31.1 - 2016 / ASME B31.3 – 2016 / ASME VIII DIV. 1 E 2 – 2019 
	
	
	
	
	REGISTRO DE QUALIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM SUPORTE (RQPS) Nº:
	MIG-01 - REV.0
	WELDING PROCEDURE QUALIFICATION RECORD SUPPORTING ( WPQR) NO.
	
	PROCESSO DE SOLDAGEM:
	SOLDAGEM AO ARCO COM GÁS DE PROTEÇÃO (MIG/MAG)
	WELDING PROCESS
	GAS TUNGSTEN-ARC WELDING (GTAW)
	
	TIPO DE PROCESSO (³QW-410.25):
	SEMIAUTOMATICO
	
	PROCESS TYPE ( ³QW- 410. 25)
	MANUAL
	
	T1
	1,5mm ATÉ 18,00mm
	T2
	1,5mm ATÉ 18,00mm
	A
	35°(±)5°
	n 
	1,5(±)1,5mm
	r
	3 (±)1,5mm
	METAIS BASE (QW-403)
	BASE METALS
	
	
	METAL BASE 1
	METAL BASE 2
	
	
	BASE METAL 1
	
	BASE METAL 2
	P Nº (¹QW-403.11):
	*8
	
	*1
	
	P NO.
	
	
	
	
	
	GR Nº (²QW-403.5):
	NÃO APLICÁVEL
	NÃO APLICÁVEL
	GR NO.
	
	NOT APPLICABLE
	
	NOT APPLICABLE
	ESPECIFICAÇÃO:
	
	NÃO APLICÁVEL
	NÃO APLICÁVEL
	SPECIFICATION
	
	NOT APPLICABLE
	
	NOT APPLICABLE
	FAIXA ESPESSURA METAL BASE (²QW-403.6)(¹QW-403.8)
	CHANFRO:
	1,5 ATÉ 16,36 mm
	FILETE:
	ILIMITADO
	THICKNESS RANGE OF BASE METAL
	GROOVE
	1,5 UP TO 16,36 MM
	FILLET
	UNLIMITED
	OBSERVAÇÕES:
	* APLICÁVEL A TODOS OS METAIS DE BASE COM MESMO PN° CONFORME QW 422.
	
	
	REMARKS
	* APPLICABLE TO ALL BASE METALS WITH THE SAME PN° ACCORDING TO QW 422.
	
	
	
	METAIS DE ADIÇÃO (QW-404)
FILLER METALS
F Nº (¹QW-404.4):	6
F NO.
A Nº (¹QW-404.5):	NÃO APLICÁVEL
A NO.	NOT APPLICABLE
TAMANHO (³QW-404.3):	Ø 2,5 mm / Ø 3,2 mm
SIZE
ESPECIFICAÇÃO SFA Nº:	5.9
SPECIFICATION SFA NO.
CLASSIFICAÇÃO AWS (²QW-404.12)(³QW-404.33):	ER70S-6
AWS CLASSIFICATION
METAL DE ADIÇÃO (¹QW-404.14):	COM
FILLER METAL	WITH
INSERTO DE CONSÚMIVEIS (³QW-404.22):	SEM
COMSUMABLE INSERTS	WITHOUT
FORMA DO CONSUMÍVEL (¹QW 404.23):	ARAME
FILLER METAL PRODUCT FORM	WIRE
FLUXO (³QW-404.50):	SEM
FLUX	WITHOUT
	FAIXA DE ESPESSURA DO MATERIAL DEPOSITADO (¹QW-404.30)
	CHANFRO:
	ATÉ 16,36mm
	FILETE:
	ILIMITADO
	THICKNESS RANGE OF WELD METAL
	GROOVE
	UP TO 16,36 MM
	FILLET
	UNLIMITED
	OBSERVAÇÕES:	NÃO APLICÁVEL
REMARKS	NOT APPLICABLE
	POSIÇÕES (QW-405)
	POSITIONS
	
POSIÇÃO DE SOLDAGEM
WELDING POSITION
	SOLDA EM CHANFRO (³QW-405.1)(²QW-405.2):
	TODAS AS POSIÇÕES
	
	GROOVE WELDING
	ALL POSITIONS
	
	SOLDA EM FILETE (³QW-405.1)(²QW-405.2):
	TODAS AS POSIÇÕES
	
	FILLET WELDING
	ALL POSITIONS
	SENTIDO DE PROGRESSÃO SOLDA VERTICAL (²QW-405.2)(³QW-405.3):
	ASCENDENTE
	WELDING PROGRESSION TO VERTICAL WELDING
	UPHILL
	ELABORADO POR
ELABORATED BY
	APROVADO POR
APPROVED BY
	CONTROLE DE QUALIDE
QUALITY CONTROL
	TRATAMENTO TÉRMICO PÓS-SOLDAGEM (QW-407)
	POSTWELD HEAT TREATMENT
	TIPO DE TRATAMENTO TÉRMICO PÓS-SOLDAGEM (¹QW-407.1):
	NENHUM
	
	ESPESSURA (¹QW-407.4):
	NÃO APLICÁVEL
	POSTWELD HEAT TREATMENT TYPE ( ¹ QW- 407. 1):
	
	NONE
	
	THICKNESS ( ¹ QW- 407. 4 )
	NOT APPLICABLE
	FAIXA DE TEMPERATURA (²QW-407.2):
	NÃO APLICÁVEL
	
	FAIXA DE TEMPO (²QW-407.2):
	NÃO APLICÁVEL
	TEMPERATURE RANGE ( ² QW- 407. 2)
	NOT APPLICABLE
	
	TIME RANGE ( ² QW- 407. 2)
	
	NOT APPLICABLE
	
	GÁS PROTEÇÃO (QW-408)
	
	
	GAS
	
	
	
	GÁS DE PROTEÇÃO (¹QW-408.2)(³QW-408.3)(¹QW-408.10)
	COMPOSIÇÃO:
	98% AR + 2% N
	VAZÃO:
	10 - 15 L/MIN.
	SHIELDING GAS
	
	PERCENT COMPOSITION
	98% AR + 2% N
	FLOW RATE
	10 - 15 L/MIN.
	GAS DE PROTEÇÃO AUXILIAR (³QW-408.1)(¹QW-408.10)
	COMPOSIÇÃO:
	NÃO APLICÁVEL
	VAZÃO:
	NÃO APLICÁVEL
	TRAILING SHIELDING GAS
	PERCENT COMPOSITION
	NOT APPLICABLE
	FLOW RATE
	NOT APPLICABLE
	GAS DE PROT. DO LADO DA RAIZ (³QW-408.5)(¹QW-408.9)
	COMPOSIÇÃO:
	98% AR + 2% N
	VAZÃO:
	10 - 15 L/MIN.
	BACKING GAS
	
	PERCENT COMPOSITION
	98% AR + 2% N
	FLOW RATE
	10 - 15 L/MIN.
	CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS (QW–409)
	ELECTRICAL CHARACTERISTICS
	ENERGIA DE SOLDAGEM (²QW-409.1):
	CONFORME TAB.1
	
	CORRENTE PULSADA (QW-409.3):
	NÃO
	HEAT INPUT
	
	ACCORDING TAB.1
	
	PULSING CORRENT
	NO
	CORRENTE OU POLARIDADE (²,³QW-409.4):
	CONFORME TAB.1
	FAIXA DE CORRENTE OU TENSÃO (³QW-409.8):
	CONFORME TAB.1
	CURRENT OR POLARITY
	
	
	ACCORDING TAB.1
	RANGE OF AMPERAGE OR RANGE OF VOLTAGE
	ACCORDING TAB.1
	ELETRODO DE TUNGSTÊNIO (³QW-409.12):
	Ø2,4 mm / Ø 3,2 mm AWS 5.12 - EWTh-2 – ELETRODO COM 2% DE TÓRIO (PONTA VERMELHA)
	TUNGSTEN ELECTRODE
	
	
	Ø2,4 mm / Ø 3,2 mm AWS 5:12 - EWTH-2 - ELECTRODE WITH 2% OF THORIUM (RED TIP)
	
	TÉCNICA (QW-410)
	TECHINIQUE
	RETILINEO OU OSCILANTE (³QW-410.1):
	
	RETILINEO / OSCILANTE
	
	
	STRING OR WEAVING BEAD
	
	
	STRING / WEAVING
	
	
	
	Ø DO BOCAL DE GÁS (³QW-410.3):
	
	DE 6 ATÉ 10 mm
	
	
	
	GAS CUP SIZE
	
	
	FROM 6 UP TO 10MM
	
	
	
	
	METODO DE LIMPEZA INICIAL E INTERPASSE (³QW-410.5):
	LIXAMENTO / ESCOVAMENTO / SOLVENTES PARA REMOÇÃO DE GRAXA, E OUTROS.
	CLEANING INITIAL / INTERPASS METHOD
	
	
	
	
	
	SANDING / BRUSHING / SOLVENT FOR GREASE REMOVAL, AND OTHERS.
	
	METODO DE GOIVAGEM DA RAIZ (³QW-410.6):
	ESMERILHAMENTO
	
	
	BACKING GOUGING METHOD
	
	
	
	GRINDING
	
	
	
	OSCILAÇÃO SOLDA MEC./AUTOMATIZADA (³QW-410.7):
	NÃO APLICÁVEL
	
	
	OSCILLATION MECHINE OR AUTOMATIC WELDING
	
	
	
	
	NOT APPLICABLE
	
	
	PASSES SIMPLES OU MULTIPLOS POR LADO (²,³QW-410.9):
	MULTIPLOS
	
	
	SINGLE PASS OR MULTIPASS PER SIDE
	
	
	
	
	
	MUTIPASS
	
	
	ELETRODOS SIMPLES OU MULTIPLOS (²,³QW-410.10):
	NÃO APLICÁVEL
	
	
	MULTIPLE / SINGLE ELECTRODE
	
	
	
	
	NOT APPLICABLE
	
	
	ISOLADA PARA FORA DA CAMARA (¹QW-410.11):
	
	NÃO APLICÁVEL
	
	
	CLOSED TO OUT CHAMBER
	
	
	
	
	NOT APPLICABLE
	
	
	ESPAÇAMENTO ELETRODO (³QW-410.15):
	NÃO APLICÁVEL
	
	
	ELECTRODE SPACING
	
	
	
	NOT APPLICABLE
	
	
	
	MARTELAMENTO (³QW-410.26):
	SEM
	
	
	
	
	USO DE PROCESSO TÉRMICO (¹QW-410.64):
	NÃO
	PENNING
	
	WITHOUT
	
	
	
	
	USE OF THERMAL PROCESSES
	NO
	TABELA 1 - PARÂMETROS DE SOLDAGEM
	TABLE 1 - WELDING PARAMETERS
	CAMADA
	Ø ARAME
(MM)
	POLARIDADE
	CORRENTE
(A)
	TENSÂO
(V)
	VELOCIDADE DE
AVANÇO (mm/min.)
	ENERGIA DE
SOLDAGEM (KJ/mm)
	LAYER
	WIRE Ø
	POLARITY
	CURRENT
	VOLT
	TRAVEL SPEED
	HEAT INPUT
	RAIZ
	2,5 / 3,2
	CCEN
	105 - 130
	10 - 12
	50 - 60
	1,10 mín. / 1,70 máx.
	ROOT
	
	DCEN
	
	
	
	
	ENCHIMENTO
	2,5 / 3,2
	CCEN
	120 - 150
	10 - 13
	60 - 100
	1,00 mín. / 1,70 máx.
	FILLING
	
	DCEN
	
	
	
	
	ACABAMENTO
	2,5 / 3,2
	CCEN
	120 - 150
	10 - 13
	60 - 100
	0,75 mín. / 1,50 máx.
	FINISH
	
	DCEN
	
	
	
	
	CERTIFICAMOS QUE OS DADOS DESTE REGISTRO ESTÃO CORRETOS E QUE AS SOLDAS FORAM PREPARADAS, SOLDADAS E TESTADAS DE ACORDO COM OS REQUISITOS DO CÓDIGO ASME SEÇÃO IX EDIÇÃO 2015 / ASME B31.1 - 2016 / ASME B31.3 – 2016 / ASME VIII DIV. 1 E 2 – 2015
	WE CERTIFY THAT THE STATEMENTS IN THIS RECORD ARE CORRECT AND THAT THE TEST WELDS WERE PREPARED, WELDED AND TESTED IN ACCORDANCE WITH THE REQUIREMENTS OF SECTION IX OF THE
ASME CODE EDITION 2015 / ASME B 31. 1 - 2016 / ASME B 31. 3 – 2016 / ASME VIII DIV. 1 E 2 – 2015
	
	ELABORADO POR
ELABORATED BY
	APROVADO POR
APPROVED BY
	CONTROLE DE QUALIDE
QUALITY CONTROL
	
Cálculos -
TAMPO 1 – Toroesférico 10%
Tampo 2 – semiesférico
Posição da flauta em relação ao nível mínimo : 500 mm
A saída do dreno está a 180° da boca de visita
Dados de entrada no cálculo
Fluído: Solda Caustica 50%, densidade 1,53 g/cm3
Pressão de operação: 120 Psi ou 827371 Pa
Temperatura de operação 60º C
Pressão de projeto / pressão máxima admissivel 132 Psi, 910108 Pa ou 9,28 kgf/cm2 (PSV convencional +10%)
Material das chapas SA-516 Gr. 70, tensões admissiveis ASME II, parte D, tabelas CS2.
Material dos tubos SA-106 Gr. B, tensões admissiveis ASME II, parte D, tabelas CS2.
Material dos forjados (flanges) SA-105, tensões admissiveis ASME II, parte D, tabelas CS2.
Revestimento interno: Pintura com NOVOLAC
Sobre espessura de corrosão: 0 mm
A tinta Epóxi Novolac é um produto de alta espessura e com elevada resistência mecânica e química em aplicações com imersão total de líquidos e exposição a gases e vapores corrosivos.
A tinta Epóxi Novolac não possui compostos orgânicos voláteis; resiste a temperaturas de até 150°C, segue características da norma N-2912 tipo III da Petrobras.
Essa tinta é indicada pra pintura interna ou externa de tanques de transporte, vasos de pressão e armazenamento de produtos químicos, como derivados de petróleo, óleo crú, soluções (alcalinas e ácidas), solventes, e vasta gama de outros produtos.
Diâmetro interno da virola inferior: 4300mm
Tampo inferior: Toroesférico 10%
Diâmetro interno da virola superior: 1800mm
Tampo superior - Semiesférico
Transição cônica; torisférico 10%, diâmetro maior 4300 mm, diâmetro menor 1800 mm, ângulo de 28 graus.
Fator de eficiência de junta 1,0 radiografia total
Tabela de resultados.
	Radiografia total
	Componente
	Espessura calculada (mm)
	Sobre espessura para conformação(mm)
	Espessura comercial
	P.M.T.A
(Kgf/cm2)
	Casco inferior
	14,3
	0
	5/8” ou 15,9 mm
	10,35
	Casco superior
	6,0
	0
	1/4" ou 6,3 mm
	9,80
	Tampo inferior
	11,0
	+25%, 13,75
	5/8” ou 15,9 mm
	11,45
	Tangente, r e h tampo inf.
	64,5
	r = 430
	h = 834,2
	
	Tampo superior
	3,0 mm
	+ 25%, 3,75
	3/16” ou 4,8 mm
	14,98
	Transição cônica
	14,8
	0
	5/8” ou 15,9 mm
	10,05
	Concordância Toroidal (4300)
	22,8
	+25%, 24,05
	1” ou 25,4 mm
	15,27
	Concordância Toroidal (1800)
	9,5
	+25% 11,88
	5/8” ou 15,9 mm
	24,16
	Conexão 1, diâmetro 14”
	1,3
	0
	SCH 30 (STD), 9,52
	
	Reforço no costado
	
	0
	
	
	Conexão 2, diâmetro de 20”
	1,9
	0
	SCH 20 (STD), 9,52
	
	Reforço no costado
	
	0
	
	
	Conexão 3 diâmetro de 8”
	0,8
	0
	SCH 40 (STD), 8,18
	
	Reforço no tampo inferior
	
	0
	
	
	Conexão 4 diâmetro de 12”
	1,2
	0
	SCH STD, 9,52
	
	Reforço no tampo inferior
	
	0
	
	
	Conexão 5 diâmetro de 18”
	1,7
	0
	SCH STD, 9,52
	
	Reforço no tampo superior
	
	0
	
	
	
	
	
	
	
	Radiografia parcial
	Componente
	Espessura calculada (mm)
	Espessura comercial (mm)
	
	
	Virola inferior
	16,8
	0
	3/4” ou 19,1 mm
	
	Virola superior
	7,0
	0
	5/16” ou 8,0 mm
	
	Tampo inferior
	12,9
	+25%, 16,12
	3/4” ou 19,1 mm
	
	Tampo superior
	3,5
	+ 25%, 4,37
	1/4" ou 6,35 mm
	
	Transição cônica
	17,4
	0
	3/4” ou 19,1 mm
	
	ConcordânciaToroidal (4300)
	26,8
	+25%, 33,5
	1 1/2" ou 38,1 mm
	
	Concordância Toroidal (1800)
	11,2
	+25% 14,85
	5/8” ou 15,9 mm
	
	
	
	
	
	
CÁLCULO DE ESPESSURAS
Nomenclatura:
· t – espessura requerida (calculada para o vaso ao final de sua vida útil)
· P – pressão de PROJETO, 9,28kgf/cm2
· S – tensão admissível na temperatura de projeto, 20 ksi ou 1406 kgf/cm2
· R – raio interno 2150 mm e 900 mm
· Ro – raio externo 2150 mm mais a espessura e 900 mm mais a espessura
· D – diâmetro interno (casco cilíndrico) 4300 mm e 1800 mm
· Do – diâmetro externo (casco cilíndrico) 4300 mm mais duas vezes a espessura e 1800 mm mais duas vezes a espessura
· L – raio interno para o tampo semi esférico ou raio interno da coroa para o tampo toro esférico, 900 mm
· Lo – raio externo para o tampo semi esférico ou raio externo da coroa para o tampo toro esférico 900 mm mais a espessura
· α - semi ângulo interno da parte cônica de um tampo cônico ou toro cônico em relação a linha de centro, 28 graus
· r – raio interno parte tórica
· h – semi eixo menor do tampo elipsoidal ou sua profundidade medida a partir da linha de tangência
· E – fator de eficiência de junta, 1,0 radiografia total
Nota: R , D , L , r , h são calculados antes de ser adicionada a sobreespessura para corrosão, ou seja, calculamos a espessura mínima para o vaso velho. Abaixo desse valor o vaso deve ser desativado ou reclassificado.
Tensões circunferenciais dos cascos
t = ____ P R_____
S E - 0,6 P
t Casco inferio r= (9,28 x 215) / (1406 x 1 – 0,6 x 9,28)
t Casco inferior = 14,3 mm
t Casco superior = (9,28 x 90) / (1406 x 1 – 0,6 x 9,28)
t Casco superior = 6,0 mm
Tensões longitudinais: válidas para P ≤ 1,25 SE
t = ______P R______
2 S E + 0,4 P
t Casco inferio r= (9,28 x 215) / (2 x 1406 x 1 – 0,4 x 9,28)
t Casco inferior = 7,1 mm
t Casco superior = (9,28 x 90) / (2 x 1406 x 1 – 0,4 x 9,28)
t Casco superior = 3,0 mm
Tampo superior semi esférico
Limitações: t ≤ 0,356 L, P ≤ 0,665 SE
t = _____P L_______
2 S E - 0,2 P
t Tampo superior = (9,28 x 90) / (2 x 1406 x 1 – 0,2 x 9,28)
t Casco superior = 3,0 mm
Tampo Inferior, Toroesférico, tipo 10%
Tipos de tampos:
	
	L
	r
	h
	ASME 10%
	D
	0,1 D
	0,194 D
	Resultado (mm)
	4300
	430
	834,2
Limitação : Fórmulas válidas para os tampos 10% e 2:1
t = _____P L M ______
2 S E – 0,2 P
M = ¼ ( 3 + ) M = ¼ ( 3 + ) M = 1,54
t Tampo Infeior = (9,28 x 215 x 1,54) / (2 x 1406 x 1,0 – 0,2 x 9,28)
t Tampo Infeior = 11,0 mm
OBSERVAÇÕES :
A norma Petrobrás N 253 complementa o ASME e estabelece que o comprimento mínimo da seção cilíndrica depois da L. T. (linha de tangencia) para tampos elipsoidais e toro esféricos deve ser igual ou maior que o maior valor entre:
a = 0,015 D a = 30 mm ( 1 ¼”)
a= 0,015 x 4300 a= 64,5 mm
Independente do valor calculado para a espessura em vasos de aço carbono e baixa liga, os cascos e tampos devem ter uma espessura mínima igual ao maior dos seguintes valores:
t min. = 4,8 mm ( 3/8”) ou t min = 2,5 + 0,001 D + C,
t min. = (2,5 +0,001 x 1800) t min.= 4,3 (não é espessura comercial)
Transição Cônica
Para α 28°
t = __________P D__________
2 cos α ( S E – 0,6 P )
t Transição Cônica = (9,28 x 430) / (2 x cos 28 x (1406 x 1 – 0,6 x 9,28)
t Transição Cônica = 14,8 mm
Nomenclatura:
t – espessura requerida da parte cilíndrica da junta cone /cilindro
ts – espessura de fabricação da parte cilíndrica na junção cone/ cilindro, menos a sobreespessura de corrosão
tc – espessura de fabricação do cone , na junção cone/cilindro, menos a sobreespessura de corrosão
te – o menor valor entre : ( ts – t ) ou ( tc – t/ cos α )
Rs – raio interno do cilindro menor
Rl - raio interno do cilindro maior
A – área requerida do reforço
Ae – área existente de reforço devido ao excesso de espessura utilizada
Δ – valor indicativo da necessidade de reforço na junção cone /cilindro. Se Δ ≥ α não será necessário usar reforço
m – o menor valor entre :
ts/t cos ( α – Δ ) não tc/t cos α . cos ( α – Δ )
E – menor valor de eficiência de junta longitudinal no costado, tampo ou anel de reforço
K – Fator de equalização de resistência de materiais.
K = Ss Es
Sr Er
Nota: se os materiais dos cones/ cilindros e do reforço forem iguais, K = 1
Junção Transição cônica – cilindro maior
A necessidade de reforço é obtida pela comparação de Δ com α se Δ ≥ α não será necessário reforço
Valores de Δ para cilindro maior
	P/SE
	0,001
	0,002
	0,003
	0,004
	0,005
	Δ
	11
	15
	18
	21
	23
	
	P/SE
	0,006
	0,007
	0,008
	0,009 ou +
	
	Δ
	25
	27
	28,5
	30
	
A = ___P Rl² K ( 1 - Δ/α ) tg α
2 S E
A = (9,28 x 2152 x 1) / (2 x 1406 x 1,0) x (1-((25/28) x (tg 28)
A= 88,46 cm2
Ae = 4 te Ae = 4 x 1
Ae = 19,18 cm
A min = A - Ae A min. 88,46 -19,18
A min = 69,28
Qualquer área adicional de reforço deverá estar situada a uma distância máxima de da junção cilindro maior/transição cônica. O centro de gravidade desta área deverá estar a menos da metade dessa distância.
Junção Transição cônica – cilindro menor
A necessidade de reforço é obtida pela comparação de Δ com α se Δ ≥ α não será necessário reforço
Valores de Δ para cilindro maior
	P/SE
	0,002
	0,005
	0,010
	0,020
	
	Δ
	4
	6
	9
	12,5
	
	
	P/SE
	0,040
	0,080
	0,10
	0,125 ou +
	
	Δ
	17,5
	24
	27
	30
	
A = ___P Rs² K ( 1 - Δ/α ) tg α
2 S E
A = (9,28 x 902 x 1) / (2 x 1406 x 1,0) x (1- 6 / 28) x tg 28
A = 23,68 cm3
Ae = m [ (tc – t/cos α) + (ts – t )]
Ae =
A min = A - Ae
Qualquer área adicional de reforço deverá estar situada a uma distância máxima de da junção cilindro maior/transição cônica. O centro de gravidade desta área deverá estar a menos da metade dessa distância.
Tampo toro cônico
Limitações: r 0,06 Do r parte curva
Parte curva : t = ___P L M____
2 S E - 0,2 P
t = (9,28 x 379,7 x 0,75) / (2 x 1406 x 1,0) – (0,2 x 9,28)
t = 19,3 mm
Parte cônica : t= _______P D1______
2 cos α (S E – 0,6 P)
t = (9,28 x 379,7) / (2 x cos 28) x (1406 x 1,0) – (0,6 x 1406)
t = 21,5 mm
L = __D1___ M = ¼ ( 3 + ) (ver tabela para tampo toro esférico )
2 cos α M = 1/4 x (3 + M = 0,75
L = 379,7 / (2 x cos 28) L = 215
D1 = D – 2 r ( 1- cos α )
D1 = 430 – 2 x 215 x (1 – cos 28)
D1 = 379,7
Desenho do vaso