PDVSA N° TITULO

REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

VOLUMEN 21

� PDVSA, 1983

0603.1.401 RECIPIENTES A BAJA TEMPERATURA DEOPERACION

PARA APROBACION

Alexis Arévalo Enrique CarmonaENE.01 ENE.01

GUIA DE INGENIERIA

MAR.92

ENE.01 Y. K.1

0

REVISION GENERAL 2

2

A.A. E.C.

L.T.

MANUAL DE INGENIERIA DE DISEÑO

ESPECIALISTAS

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REVISION FECHA

GUIA DE INSPECCION

RECIPIENTES A BAJA TEMPERATURADE OPERACION ENE.011

PDVSA 0603.1.401

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La operación de recipientes a presión con baja temperatura (menor a 0 �C), comolos que se encuentran en instalaciones para gas licuado, requieren especialatención, debido a que la susceptibilidad de los aceros ferríticos a la fractura porfragilidad aumenta considerablemente, al reducirse la temperatura de operación.La fractura es abrupta y catastrófica iniciándose usualmente sin previadeformación. Esta falla puede ocurrir a niveles de esfuerzo aplicadosrelativamente bajos, los cuales son a menudo, más bajos que los permitidos porel código. La posibilidad de fractura aumenta con la presencia dediscontinuidades tales como: muescas, esquinas puntiagudas, defectos de lasuperficie, socavación de soldaduras, etc, así como cambios bruscos de presión.La fragilidad depende también de las propiedades mecánicas, composiciónquímica y microestructuras del acero, su espesor, proceso de fundición del aceroy procedimiento de soldadura utilizado en la fabricación.

Los aceros al carbono y de baja aleación, al ser utilizados para este servicio,deben ser completamente calmados (fully killed) y producidos por el método degrano fino.

Los recipientes deben ser sometidos a tratamiento térmico de post–soldadura(PWHT), cuando sea requerido por el código ASME Sect VIII. No se permitesoldar una vez efectuado el tratamiento térmico (PWHT). En el caso excepcionalde tener que efectuarse alguna soldadura se deberá someter a tratamientotérmico una franja o banda alrededor del área afectada, de acuerdo a losrequerimientos del código ASME Sect VIII”, DIV 1, UW–40 (ancho mínimo de lafranja, tiempo, temperatura, tasas de calentamiento y enfriamiento).

Una vez terminado el Tratamiento Térmico, se deberá indicar en letras grandesy visible: “ESTE RECIPIENTE HA SIDO TRATADO TERMICAMENTE. NOSOLDAR “

A los materiales de construcción, incluyendo el metal de aporte y las zonasafectadas por el calor (HAZ), para los que el código requiera el ensayo deimpacto, éste deberá hacerse a la temperatura de diseño del recipiente.

Nota : Aún cuando el código (siendo este mandatorio) defina la temperatura dediseño a la cual se debe realizar el ensayo de impacto de los materiales y éstasea inferior a la temperatura ambiente, dependiendo de los espesores y losniveles de esfuerzos, es posible encontrar fracturas por fragilidad en acerosferríticos a temperatura ambiente.

El párrafo UG –84 (i)(3) Number of Vessels, Impact Test Required, en sus apartes(b) y (c) del Código ASME Sección VIII, Div 1, NO APLICA.

Cuando se requieran pruebas de impacto en soldaduras de producción, loscupones para los ensayos de impacto serán soldados como una extensión oapéndice al final de la soldadura de producción; de no ser posible soldar dichoapéndice, la soldadura de los cupones se realizará paralelamente a la soldadura

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de producción, usando el mismo WPS, los mismos detalles geométricos, elmismo material base, el mismo número de pases, la misma posición, y los mismosconsumibles requeridos en la junta soldada que se pretende amparar con dichosensayos, con el objeto de que los cupones sean realmente una muestrarepresentativa de las soldaduras de producción.

En torres y recipientes a presión de gran capacidad que requieran pruebahidrostática a temperatura ambiente, es una buena práctica de ingeniería,especificar materiales de grano fino, aún cuando no se especifique el ensayo deimpacto como medida de control de calidad. Cuando por Código se requieranpruebas de impacto, no se debe permitir soldar directamente a estos equipos unfaldón de un material distinto al material del cuerpo. Se deberá soldar un anillo detransición entre el faldón y el cuerpo; el material de este anillo será similar al delcuerpo. Si es factible económicamente, también se puede fabricar el faldón delmismo material que el recipiente.

Los aceros con aleación de níquel requieren procedimientos de soldadurasespeciales, por lo tanto la capacidad del fabricante para trabajar con este tipo deacero influenciará sustancialmente en la decisión de especificarlos desde elpunto de vista económico. Por ejemplo, por debajo de –80�C (–115�F), puedeser aconsejable especificar los aceros inoxidables austeníticos.