Prontuário Vaso de Pressão Schuls

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PRONTUÁRIO DE

PRONTUÁRIO DE VVAASO DE SO DE PRESSÃO ACOPLADO AO COMPRESSORPRESSÃO ACOPLADO AO COMPRESSOR SCHULS TWISTER CSA 7,8/20 – 1,5

SCHULS TWISTER CSA 7,8/20 – 1,5 HPHP Estrut

Estrutura e ura e caractercaracterísticísticas do as do vaso de vaso de pressão que está pressão que está localilocalizado no zado no LaboratLaboratório de Automação doório de Automação do Campus Manaus Distrito Industrial do Instituto ederal de Educação! Ci"ncia e #ecnolo$ia do Campus Manaus Distrito Industrial do Instituto ederal de Educação! Ci"ncia e #ecnolo$ia do Amazonas! con%orme a &orma 'e$ulamentadora &' ()! item ()*+*(*, alínea a-.

Amazonas! con%orme a &orma 'e$ulamentadora &' ()! item ()*+*(*, alínea a-. 1.

1. IDIDENENTTIFIFICICAAÃOÃO 1.1.

1.1. abricante. /c0uls /*A*abricante. /c0uls /*A* 1.2.

1.2. 1roprietário. IAM 2 CMDI*1roprietário. IAM 2 CMDI* 1.!.

1.!. Modelo. C/A 3!4567 2 (!+ 0p*Modelo. C/A 3!4567 2 (!+ 0p* 1.".

1.". #ipo. 8orizontal*#ipo. 8orizontal* 1.5.

1.5.  &9 de s:rie. &9 de s:rie. 1.#.

1.#. Ano de %abricação.Ano de %abricação. 1.7.

1.7. Classe do %luido. ;D<*Classe do %luido. ;D<* 1.8.

1.8. =rupo. +*=rupo. +* 1.$.

1.$. Cate$oria. >*Cate$oria. >* 2.

2. DADADODOS DS DE E OPOPERERAAÃOÃO 2.1.

2.1. luido. Ar comprimido ?com ou luido. Ar comprimido ?com ou sem 0umidade! isento de sem 0umidade! isento de subst@ncias corrosivas-*subst@ncias corrosivas-* 2.2.

2.2. 1ressão Máima de #rabal0o Admissível ?1M#A-. (6!B3 bar*1ressão Máima de #rabal0o Admissível ?1M#A-. (6!B3 bar* 2.!.

2.!. #emperatura máima de operação. B) 9C*#emperatura máima de operação. B) 9C* 2.".

2.". #emperatura mínima de operação. )7 9C*#emperatura mínima de operação. )7 9C* !.

!. DADADODOS S DE DE PRPRO%O%ETETOO )*(*

)*(* 'e%er"ncia de 'e%er"ncia de proeto. Cproeto. Códi$o ódi$o A/ME! /eção A/ME! /eção >III! Divisão (*>III! Divisão (* )*6*

)*6* >o>olume intlume interno. (Berno. (B!B6 li!B6 litros*tros* )*

)*)*)* CaCascscoo

))**))**((** ##iippoo. C. Ciillíínnddrriiccoo** ))**))**66** uuaannttiiddaaddee. . ((** )*

)*)*)*)*)* CoCompmpririmementnto to tototalal. C. Comomprprimimenento to tototatal. l. )6)63 m3 mm*m* ))*)*)*F*F** DiDi@m@metetro ro eeteternrno. o. 66++6!6!F mF mm*m*

))**))**++** EEssppeessssuurraa. . 66!!+ + mmmm** )*

)*)*)*,*,* MaMateteririalal. A. Aço cço cararbobono no AA/#/#M AM A664+4+CC** )*

)*F*F* ##aampmposos )*

)*F*F*(*(* #i#ipo po de de cucurvrvataturura. a. ##ooririeses%:%:riricaca** )*

)*F*F*6*6* MaMateteririalal. A. Aço cço cararbobono no AA/#/#M AM A664+4+CC** )*

)*F*F*)*)* LoLocacalilizazaçãção. Eo. Ettreremimidadadedes do cs do casascoco** )*

)*F*F*F*F* 'a'aiio do de ce cururvavatutura ra da da cocororoa. a. 6+6+6!6!F mF mm*m* )*

)*F*F*+*+* 'a'aio io de de cucurvrvataturura a dadas s uuntntasas. . (+(+!(!(FF FF mmmm** ))**FF**,,** EEssppeessssuurraa. . 66!!+ + mmmm**

)*+*

)*+* Di@mDi@metros das váetros das válvullvulas e abertuas e aberturasras )*

)*+*+*(*(* EnEntrtradada a de de ar ar cocompmpririmimidodo. . 63 63 mmmm** ))*+*+*6*6** DrDreneno o o o eeppurur$$oo. . 6(6(!3 !3 mmmm**

))**++**))** 11rreessssoossttaattoo. . 4 m4 mmm** !.#.

!.#. 1ressão de teste 0idrostático. (+!3+ bar*1ressão de teste 0idrostático. (+!3+ bar* )*3*

)*3* 1ressão 1ressão eterna eterna admissível. admissível. (7!F6 (7!F6 atm*atm* )*4*

)*4* /olda ?casco e ta/olda ?casco e tampos-. /olda de tompos-. /olda de topo! por um só ladopo! por um só lado! sem mataunta*! sem mataunta* ".

". PRPROCOCESESSOSOS DE FS DE FAA&R&RICICAÃAÃOO

(2)

F*(* Casco e #ampos. G Códi$o A/ME! /eção >III! Divisão 6 especi%ica que para vasos de  pressão %abricados com o material aço carbono! que : o caso do vaso de pressão em questão neste prontuário! com o tipo de apresentação por placas não deve ter as suas placas con%ormadas a %rio por $olpes! tendo em vista que os $olpes podem a%etar as propriedades mec@nicas do material* 1or:m! a t:cnica de con%ormação por $olpes pode ser usada com o material em temperatura de %oramento! desde que o material passe posteriormente por um tratamento de Postwelded Heat Treatment (PWHT)! um tratamento que alivia as tensHes do

material após a solda$em* As características desse tratamento estão especi%icadas na mesma divisão do códi$o*

F*6* untas e uniHes soldadas. G Códi$o A/ME! /eção >III! Divisão ( especi%ica os tipos de  untas soldadas para vasos de pressão pelos processos de solda$em a arco ou $ás! assim como o limite de espessura da c0apa para cada tipo de unta* &essa divisão do códi$o! tamb:m se encontram especi%icaçHes sobre o c0an%ro a ser utilizado na unta* A solda utilizada %oi do tipo topo! aplicada apenas por um lado! sem utilização de mataunta*

Em aneo! encontramse o memorial de cálculo do novo proeto para este vaso de pressão! bem como os desen0os de conunto e detal0es do vaso! con%orme determina a alínea a- do item ()*+*(*, da &' ()* NOME DO INSPETOR' oão Lucas Monteiro Duarte! Acad"mico de En$en0aria de Controle e Automação do Instituto ederal de Educação! Ci"ncia e #ecnolo$ia do Amazonas*

MATR(CULA' 67(F((3,,77+6*

DATA DA REALI)AÃO' (457B567(,

E*UIPAMENTO' >aso de 1ressão acoplado ao compressor /c0uls #Jister C/A 3!4 67 (!+ 81 1. O&%ETIVO

A inspeção obetiva veri%icar as condiçHes operacionais de se$urança do equipamento em cumprimento a  &orma 'e$ulamentadora &'() aprovada pela 1ortaria nK 6) de 63*(6*BF do Minist:rio do #rabal0o!

se$undo os itens ()*+*(*, alíneas a- e e-! item ()*+*(*3 e item ()*+*F*()* 2. CARACTER(STICAS DA INSPEÃO H+-+  I3+  T4+ 6 I9:+ Data. (457B567(,* Início. (+.)7 0oras* #:rmino. (3.(7 0oras* 6

(3)

1resentes. oão Lucas Monteiro Duarte! Acad"mico de En$en0aria* R+-;< <6 I9:+

/andro Lino ueiro$a  En$K Mec@nico! 1ro%essor da disciplina de /istemas Eletropneumáticos e 8idráulicos*

T+  I9:+  S=>696

? - Inicial ? - 1eriódica ??- Etraordinária

" – DETERMINAÃO DA CATE@ORIA DO VASO luido. Ar Comprimido 2 %luido classe C*

1  >  (!)M1a  7!7(BB6 m)  7!76+B! portanto! 1  >  (*

Com 1  >  (! ='N1G  + e %luido classe D! constatase que! pela tabela da alínea e- do item ()*+*(*6 da &' () que o vaso se enquadra na cate$oria >*

#. EN*UADRAMENTO LE@AL / NORMALI)AÃO

+*(  1ortaria &K )*6(F 5 34  &'()  item ()*(7*) do Minist:rio do #rabal0o >aso sob 1ressão

+*6  Códi$o A/ME seção >III DI>* I 7. E?AME DA DOCUMENTAÃO

A documentação %oi encontrada completa e em diaO ? P - /im ? - &ão A presente inspeção %oi realizada dentro do prazo le$alO ? P - /im ? - &ão 1rontuário  eiste. ? P - /im ? - &ão

Desen0o  eiste. ? P - /im ? - &ão

Lista de materiais e espessuras. ? P - /im ? - &ão Memórias de cálculo. ? P - /im ? - &ão

Data  booQ de %abricação. ? - /im ? P - &ão

Livro de re$istro de ocorr"ncia  eiste. ? P - /im ? - &ão

8. CÁLCULO UTILI)ANDO O CDI@O ASME SEÃO VIII DIVISÃO 1

(4)

 &o ato da inspeção %oram %eitas as medidas do vaso pelo inspetor para a realização dos cálculos a se$uir* As medidas %oram realizadas utilizando os instrumentos de medição trena! paquímetro! %ita m:trica e trans%eridor*

D6+ + ;6+  :+'

CB=+  ++ 2 A/ME /eção >III! Divisão (* E>6 +6< +36 G 2 7!6+ cm*

C++ 6 33>36 6 + 363+ 3<3+  2 3B!) cm*

R6+ + + 363+ 3<3+  2 (6!,6 cm ?calculado a partir do comprimento da circun%er"ncia-* R6+ + + 363+ 3<3+ RG 2 (6!)3 cm ?calculado a partir da espessura-*

C++ + 3<+ LG – )6!3 cm* F<>+ 2 Ar Comprimido*

Gs valores abaio %oram selecionados pela #abela (7*( da seção (7*6 do Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (R* G material do casco e dos tampos %ornecido pelo pro%essor %oi ;Aço Carbono<! com isso %oi  possível a especi%icação dos se$uintes valores*

F+6  A69:+ 2 C0apas*

M66<  363+  6+ 2 A/#M A 64+ C* T6>6 M6  +69:+ JCG 2 )7 9C* T6>6 M-6  +69:+ JCG 2 B) 9C* T:+ 6;< SG 2 ((7F Q$%5cm6*

E336  +<6 EG – C63+  T6+  2 7*, ou ,7 S* Esse valor %oi escol0ido se$undo a #abela (7*6 da seção (7*6 ?#ELLE/! p$* 667! re%erente ao Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (-* Como nen0um teste %oi realizado para a real veri%icação dos valores! %oi selecionado o valor ;&ão 'adio$ra%ado< do tipo de solda ;/olda de topo! %eita por um só lado! sem mata unta<*

8.1. C-<3><+ 6 P:+ M-6  T6K6<+ A;< PMTAG 66 + 363+ 3<3+ G cálculo da 1M#A para o casco será realizado a partir da %órmula a se$uir! presente na seção (7*6 ?#ELLE/! p$* 66(! re%erente ao Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (-*

 PMTA= S∗ E∗e  R+0,6∗e= 1104∗0,6∗0,25 12,37+0,6∗0,25=13,23 kg cm2 8.2. C-<3><+ 6 P:+ M-6  T6K6<+ A;< PMTAG 66 + 6+ +43+ G cálculo da 1M#A para os tampos será realizado a partir da %órmula a se$uir! presente na seção (7*+ ?#ELLE/! p$* 66F! re%erente ao Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (-*

 PMTA= S∗ E∗e 0,885∗ L+0,1∗e= 1104∗0,6∗0,25 0,885∗32,7+0,1∗0,25=5,72 kg cm2 F

(5)

8.!. C-<3><+ 6 M6= 66 3++:+ /+> +:+ +> >6=

G códi$o A/ME /eção >III! Divisão ( não estabelece valores ou crit:rios para essa mar$em! ei$indo somente ?pará$ra%o NC/6+- que os vasos destinados a vapor! á$ua ou ar comprimido com espessura de  parede in%erior a , mm! ten0am uma mar$em de no mínimo (5, da espessura! lo$o.

C =1

6∗e= 1

6∗2,5=0,42mm .

8.". C-<3><+ 6 P:+ E6 66 C63+ C<3+

/e$undo o pará$ra%o N=64 do Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (! determinase al$uns par@metros  para o cálculo da pressão eterna máima admissível! que serão calculados a se$uir* A primeira relação :

a relação Do/e, sendo Do o di@metro eterno do cilindro e e a espessura do cilindro* A partir do cálculo

dessa relação! : possível selecionar a etapa a ser se$uida* Como Do/e > 10! a etapa a- deverá ser se$uida*

A se$unda relação a ser encontrada : L/Do,com L sendo a dist@ncia entre tan$entes do cilindro acrescido

de (5) da altura do tampo*  DO e = 252,4mm 2,5mm =100,96 L  DO= 367,64 252,4 =1,46

Com essas relaçHes! : possível ac0ar o ator A! atrav:s do $rá%ico da %i$ura +N=G64*7 do códi$o do Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (* G valor encontrado para o ator A %oi 7!774* Com o ator :  possível ac0ar o ator T! atrav:s do $rá%ico da %i$ura +NC/64*6! do códi$o do Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (! sabendo que a temperatura de operação do proeto do vaso será de at: (47 9C* G valor  encontrado para o ator T %oi 47* inalmente! calculase o valor da pressão eterna máima admissível  para o vaso! com as %órmulas se$uintes.

 Pa= 4∗B 3∗

(

 DO e

 )

= 4∗80 3∗100,96=1,056 MPa  Pa=13,6∗B  DO e =13,6∗80 100,96 =10,78 kg cm2 8.5. C-<3><+ 6 P:+ E6 66 + T6+ T+43+

Calculase a 1ressão Eterna para os #ampos #ories%:ricos de acordo com o pará$ra%o N=)) do Códi$o A/ME /eção >III! Divisão (* 1rimeiramente! calculase o ator A se$undo a %ormula a se$uir! sendo Ro

raio eterno da coroa central* Lo$o.

 A=0,125  R e =0,125 252,4 2,5 =0,0012 +

(6)

De modo semel0ante ao item anterior! encontrase o ator T! de valor (+* Então! com a %órmula a se$uir! encontrase a pressão eterna máima admissível para os tampos tories%:ricos*

 Pa= B

(

 R e

)

= 15

(

252.4 2.5

)

=0,148 MPa  Pa=10,2∗B

(

 R e

)

=10,2∗15

(

252.4 2.5

 )

=1,52 kg cm2 $. CONCLUSES E RECOMENDAES

Durante a inspeção o equipamento não apresentou nen0uma anomalia que possa interromper a sua operação ou necessidade de reparos! o recipiente inspecionado pode ser utilizado normalmente desde que realizem as recomendaçHes do inspetor! o vaso não o%erece risco iminente para os seus operadores nem para os visitantes uma vez que atende Us ei$"ncias básicas de se$urança para vasos sob pressão estabelecida na &'() e códi$o A/ME seção >III! Divisão (* #endo em vista os resultados alcançados na inspeção e nos cálculos! ul$o o vaso de pressão inspecionado apto a operação normal na 1M#A de ()!6) Q$5cm6! nas condiçHes presentes neste relatório* A se$uir!

al$umas recomendaçHes para a manutenção do bom %uncionamento do vaso de pressão* (* Em caso de uso diário do vaso! realizar inspeçHes em intervalos não maiores que (6 mesesV 6* Nsar E1IWs necessários quando realizar serviços de manutenção no vasoV

)* azer limpeza sempre que necessário no local onde se encontra o vaso de pressão!  placas de identi%icação! manXmetros! etc*

F* Anotar todas as ocorr"ncias no re$istro de se$urança do vaso de pressãoV 10  PR?IMAS INSPEES

G recipiente deverá ser submetido as se$uintes inspeçHes nos períodos máimos abaio. E6 +' dentro de at: no máimo F anos*

E6 +' dentro de at: no máimo 4 anos* T H+-3+' dentro de at: no máimo (, anos*

(7)

MA&AN/ 2 AM! 6+ DE /EEMT'G DE 67(,*

Inspetor. oão Lucas Monteiro Duarte

Acad"mico de En$en0aria de Controle e Automação do Instituto ederal de Educação! Ci"ncia e #ecnolo$ia

do Amazonas*

MA#'YCNLA. 67(F((3,,77+6

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