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Especificaciones técnicas de los recipientes a presión

julio 14, 2025
admin

Introducción

Los recipientes a presión se consideran uno de  los equipos industriales más importantes  en las industrias del petróleo, gas, petroquímica, energética y química. Debido a su uso en condiciones operativas difíciles, estos recipientes requieren el cumplimiento de las  especificaciones técnicas y normas de diseño más precisas  . En este artículo, analizaremos exhaustivamente las especificaciones técnicas de los recipientes a presión según las normas internacionales.

Principales normas de diseño para recipientes a presión

1. Normas internacionales:

  • Sección VIII de ASME : El estándar global más autorizado

  • EN 13445 : Norma europea

  • PD 5500 : Estándar británico

  • 2000 d. C.: estándar alemán

2. Normas nacionales iraníes:

  • ISIRI 7824 : Norma nacional para recipientes a presión

  • Normas del Ministerio del Petróleo : Especiales para las Industrias del Petróleo y el Gas

Parámetros clave de diseño

1. Parámetros principales:

  • Presión de diseño : generalmente un 10 % más alta que la presión de operación.

  • Temperatura de diseño : la temperatura más alta prevista.

  • Volumen : en litros o metros cúbicos

  • Densidad del fluido

  • Propiedades de corrosión de fluidos

2. Parámetros ambientales:

  • Condiciones climáticas

  • Cargas sísmicas

  • Cargas de viento

  • Cargas de nieve

Material y materiales utilizados

1. Aceros al carbono:

  • SA-516 Gr.70 : El grado más utilizado

  • SA-285 Gr.C : Para presiones más bajas

  • SA-537 : Para bajas temperaturas

2. Aceros aleados:

  • SA-387 Gr.11 : Resistente a la corrosión

  • SA-240 Tipo 316 : Acero inoxidable

3. Materiales no metálicos:

  • Fibra de vidrio : Para ambientes corrosivos

  • Polietileno : para aplicaciones especiales

Cálculos técnicos principales

1. Cálculo del espesor de la pared:

  • Fórmula básica : t = (PR)/(SE-0.6P)

    • t: Espesor (mm)

    • P: Presión de diseño (MPa)

    • R: Radio interior (mm)

    • S: Esfuerzo admisible (MPa)

    • E: Coeficiente de eficiencia de soldadura

2. Cálculos de los cráneos:

  • Cráneo hemisférico : menor grosor

  • Tapa elíptica (2:1) : el tipo más común

  • Cabeza plana : para bajas presiones

Métodos de inspección de recipientes a presión: una guía completa para el control de calidad y la seguridad

Consideraciones de construcción y soldadura

1. Requisitos de soldadura:

  • Procedimiento de soldadura aprobado (WPS)

  • Calificación de soldador (WPQ)

  • Precalentar y postcalentar

2. Control de calidad:

  • Prueba radiográfica (RT)

  • Pruebas ultrasónicas (UT)

  • Prueba de partículas magnéticas (MT)

  • Prueba de líquidos penetrantes (PT)

Accesorios y conexiones

1. Tipos de boquillas:

  • Boquilla de entrada/salida

  • Boquilla de descarga

  • Boquilla para instrumentos de precisión

2. Válvulas de seguridad:

  • Válvula de alivio de presión (PSV)

  • válvula de drenaje de emergencia

  • válvula de control de presión

3. Equipo de medición:

  • Manómetro

  • Pozo termoeléctrico

  • Sensores de nivel

Pruebas de recipientes a presión

1. Prueba hidrostática:

  • Presión de prueba : generalmente de 1,3 a 1,5 veces la presión de diseño

  • Duración : Al menos 30 minutos

  • Condiciones : Agua a temperatura ambiente.

2. Prueba neumática:

  • Para ocasiones especiales

  • Presión inferior a la de la prueba hidrostática

  • Estrictas precauciones de seguridad

Sistemas de protección y seguridad

1. Sistemas de emergencia:

  • válvulas de seguridad

  • Discos rotos

  • Sistemas de evacuación rápida

2. Protección contra la corrosión:

  • Recubrimientos interiores

  • Ánodos de sacrificio

  • sistemas catódicos

Etiquetado y placas de identificación

Información requerida en la placa de identificación:

  1. Número de serie

  2. Presión y temperatura de diseño

  3. Capacidad del tanque

  4. Código estándar

  5. Fecha de fabricación

  6. ID del fabricante

Mantenimiento e inspección periódicos

1. Programa de inspección:

  • Examen ocular anual

  • Inspección completa cada 5 años

  • Pruebas periódicas no destructivas

2. Documentación requerida:

  • Informes de inspección

  • Historial de reparaciones

  • certificados de prueba

Consideraciones especiales para diferentes industrias

1. Industrias del petróleo y el gas:

  • Resistencia al H2S

  • Condiciones ambientales adversas

  • Cargas dinámicas

2. Industrias alimentaria y farmacéutica:

  • Facilidad de limpieza

  • Materiales aprobados por la FDA

  • Diseño higiénico

Software de diseño de recipientes a presión

1. Software común:

  • Élite fotovoltaica

  • COMPRIMIR

  • Buque AutoPIPE

  • Recipiente a presión de SolidWorks

2. Características principales:

  • Cálculos de estrés

  • Análisis de estabilidad

  • Preparación de planos de construcción

  • Estimación de costos

Conclusión

El diseño y la construcción de recipientes a presión requieren  profundos conocimientos técnicos  y  un estricto cumplimiento de las normas  . La selección de materiales adecuados, cálculos precisos y un exhaustivo control de calidad  son esenciales para la construcción  de este equipo vital.

Para garantizar la seguridad y el rendimiento a largo plazo de los recipientes a presión,   es fundamental realizar  inspecciones periódicas  y  mantenimiento preventivo de forma sistemática. La colaboración con ingenieros experimentados  y  empresas con certificaciones internacionales  garantiza la calidad y la seguridad de estos equipos.