Importância Da Norma Asme Para Instalação De Vasos De Pressão
Por Carla Legner
Edição Nº 72 - Janeiro/Fevereiro de 2015 - Ano 13
Os vasos de pressão são equipamentos fundamentais para o dia-dia das indústrias e deve ser um item de total preocupação para as empresas, pois se trata de equipamentos perigosos que se mal projetados ou mal operados podem ocasionar graves acidentes
Os vasos de pressão são equipamentos fundamentais para o dia-dia das indústrias e deve ser um item de total preocupação para as empresas, pois se trata de equipamentos perigosos que se mal projetados ou mal operados podem ocasionar graves acidentes.
A utilização de normas de cálculo, operação, manutenção e inspeção visam sua segurança. De acordo com Edison Ricco Jr, engenheiro de aplicação da Apexfil pode ser considerado vaso de pressão todos os recipientes estanques, de qualquer tipo, dimensões, formatos ou finalidades, capazes de conter um ou mais fluidos pressurizados.
"Existe uma variedade de equipamentos que são enquadrados como vasos de pressão, podem ser considerados como equipamentos de processo, nas quais os fluidos sofrem transformações físicas ou químicas, ou também vasos estáticos que são destinados somente como armazenagem, manuseio ou distribuição de fluidos tanto líquido como gasosos. Muitos filtros de processos são projetados, fabricados e inspecionados como vasos de pressão, por este motivo os filtros quando pressurizados são enquadrados como vasos de pressão", explica.
O engenheiro ressalta ainda que ao contrário do que acontece com quase todos os equipamentos industriais, a grande maioria dos vasos de pressão não é item de linha de fabricação, os vasos são projetados, fabricados e inspecionados por encomenda de acordo com o processo que está sendo especificado ou a determinadas condições de desempenho. Como consequência, o projeto é quase sempre feito individualmente para cada equipamento e inclui não somente o seu dimensionamento físico para resistir à pressão interna e demais cargas atuantes, como também a seleção técnica e econômica dos materiais adequados, dos processos de fabricação.
Normas para utilização
No Brasil as empresas trabalham com a norma ASME, sua utilização foi difundida principalmente por influência das grandes indústrias químicas e petroquímicas em sua grande maioria de origem norte americana. Para utilização de projetos de vasos de pressão são considerados a Norma ASME VIII divisão 1 ou divisão 2. A divisão 1 é a mais utilizada, porém para projetos diferenciados quando se há a necessidade de espessuras mais elevadas, são utilizados análises de tensões e desta forma pode ser empregado a divisão 2, mas normalmente a divisão 1 é bem aceita.
De acordo com Edison os materiais admitidos pela norma ASME VIII – Divisão 1 para a construção de vasos de pressão são apresentados na ASME seção II. Na parte D a norma apresenta a tensão admissível a tração, tensão de escoamento e tabelas para determinação da espessura dos componentes do vaso submetidos a pressão externa.
Na seção IX do código ASME refere-se a qualificação dos soldadores, operadores de equipamentos para soldagem, soldadores de brasagem, e dos procedimentos utilizados na soldagem. Ainda são importantes a especificação do procedimento de soldagem (EPS) e do registro da qualificação do procedimento de soldagem (RQPS) é o de determinar se a solda proposta para ser empregada na fabricação é capaz de alcançar as propriedades exigidas para a sua pretendida aplicação.
Cada fabricante de equipamento é responsável pala soldagem efetuada em sua organização e deve realizar os testes requeridos referente a qualificação dos procedimentos empregados na solda efetuada, para que estas soldas estejam em conformidade com o código, deve-se realizar também os testes de desempenho dos soldadores e operadores que utilizem tais procedimentos, além de manter os registros dos resultados dos testes efetuados para a qualificação dos procedimentos e para a qualificação do desempenho dos soldadores e operadores.
"A instalação dos vasos de pressão depende de vários fatores, como detalhes da planta que se deseja instalar o equipamento, existem em alguns casos alguns vasos que não podem ser fabricados ou transportados inteiros, exigindo assim trabalhos de montagem no local de instalação. A montagem de campo inclui, além da montagem e soldagem das partes ou das seções pré-fabricadas recebidas (ou da colocação e ajuste do vaso sobre sua base), a qualificação prévia de soldadores e dos procedimentos de soldagem, o teste hidrostático e todos os demais ensaios não destrutivos que forem necessários ou especificados, bem como o tratamento térmico, quando especificado", ressalta o representante da Apexfil.
Manutenção e regulamentação
No Brasil o projeto, fabricação, uso e inspeção são regulados pela Norma Regulamentadora No. 13 (NR-13) do ministério de trabalho. Alguns documentos são necessários para compor a documentação do projeto, também conhecido como data book que são: desenho de conjunto do vaso, plano de soldagem, desenho da placa de identificação, memória de cálculo completo.
Edison explica que é obrigação do projetista do equipamento (vaso de pressão) fornecer toda a documentação de projeto para ser incorporada ao prontuário de vaso. O desenho de conjunto deve conter todas as informações técnicas do vaso para que possam restabelecer a memória de cálculo, quando necessário, caso contrário devem ser incorporados desenhos complementares ao prontuário.
"Outras informações importantes são os documentos para a fabricação de vaso como: desenho da placa de identificação preenchido, desenhos de fabricação certificados, planos de inspeções e testes (PIT), certificados de ensaios não destrutivos (END), certificado de qualidade dos materiais das partes pressurizadas, lista de materiais, gráficos de tratamento térmico (quando aplicável), certificado de teste hidrostático", completa. O engenheiro da Apexfil destaca ainda algumas das principais características que o projetista de um vaso deve se atentar:
MDMT – Mínima temperatura esperada em serviço que deve ser especificada pelo usuário do equipamento. Com base neste dado deve ser verificado a necessidade de teste de impacto (Charpy), que tem como objetivo impedir a fratura frágil do vaso.
Tratamento térmico – Costado e tampos e outras partes pressurizadas do vaso construídos em aço carbono ou aço de baixa liga fabricados por conformação a frio devem sofrer tratamento térmico quando a elongação das fibras exceder 5% E quando qualquer uma das seguintes condições existirem: O vaso for utilizado para trabalho de produto letal; O material do vaso necessitar de teste de impacto; A espessura antes da conformação exceder 5/8"; A redução de espessura devido a conformação a frio for maior do que 10% da espessura nominal; A temperatura do material durante a conformação estiver entre 121ºC e 482ºC.
A norma estabelece que todos os esforços atuantes simultaneamente sobre o vaso devem ser considerados, entre eles são: Pressão interna, pressão externa, pressão hidrostática, vácuo, peso próprio do vaso e seu conteúdo, cargas estáticas impostas, acoplamento de internos, acoplamento de pernas e olhais, cargas cíclicas e dinâmicas, carga devido ao vento, cargas devidas a neve, cargas sísmicas, carga devidas a impactos (choque de fluidos), gradiente de temperatura ou expansão térmica ou expansão térmica diferencial, pressões anormais, etc.
"Os esforços aos quais o vaso estará sujeito devem ser claramente informados pelo cliente e explicitados na memória de cálculo. Em diferentes situações o vaso poderá estar sujeito a diferentes carregamentos e todas as situações devem ser avaliadas", ressalta Edison.
Contato da empresa:
Apexfil: www.apexfil.com.br