stringtranslate.com

Código ASME para calderas y recipientes a presión

El Código de calderas y recipientes a presión de la ASME (BPVC) es un estándar de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) que regula el diseño y la construcción de calderas y recipientes a presión . [1] El documento es escrito y mantenido por voluntarios elegidos por su experiencia técnica. [2] La ASME funciona como un organismo de acreditación y autoriza a terceros independientes (como agencias de verificación, prueba y certificación) a inspeccionar y garantizar el cumplimiento del BPVC. [3]

Historia

La BPVC se creó en respuesta a la protesta pública tras varias explosiones graves en el estado de Massachusetts . Una caldera pirotubular explotó en la fábrica de calzado Grover en Brockton, Massachusetts , el 20 de marzo de 1905, lo que provocó la muerte de 58 personas y heridas a 150. Luego, el 6 de diciembre de 1906, una caldera en la fábrica de la PJ Harney Shoe Company explotó en Lynn, Massachusetts . Como resultado, el estado de Massachusetts promulgó el primer código legal basado en las reglas de ASME para la construcción de calderas de vapor en 1907. [4] [5]

La ASME convocó a la Junta de Reglas de Calderas antes de que se convirtiera en el Comité del Código de Calderas de la ASME, que se formó en 1911. Este comité preparó el trabajo para la primera edición del Código de Calderas de la ASME: Reglas para la construcción de calderas estacionarias y para las presiones de trabajo permitidas, que se emitió en 1914 y se publicó en 1915. [5]

La primera edición del Código de Calderas y Recipientes a Presión, conocida como edición de 1914, fue un único volumen de 114 páginas. [6] [7] Con el tiempo se convirtió en el Código de Calderas y Recipientes a Presión de ASME, que hoy tiene más de 92.000 copias en uso, en más de 100 países de todo el mundo. [5] En marzo de 2011, el documento constaba de 16.000 páginas en 28 volúmenes. [7]

Después de la primera edición del Código, las verificaciones requeridas por el Código fueron realizadas por inspectores independientes, lo que dio lugar a una amplia gama de interpretaciones. Por ello, en febrero de 1919 se formó la Junta Nacional de Inspectores de Calderas y Recipientes a Presión. [5]

Secciones del código

LISTA DE SECCIONES [9]

La siguiente es la estructura de la Edición 2021 del Código BPV: [10]

  • Parte A - Especificaciones de materiales ferrosos
  • Parte B - Especificaciones de materiales no ferrosos
  • Parte C - Especificaciones para varillas de soldadura, electrodos y metales de aporte
  • Parte D - Propiedades (Consuetudinarias)
  • Parte D - Propiedades (Métricas)
  • Subsección NCA - Requisitos generales para la División 1 y la División 2
  • Apéndices
  • División 1
  • Subsección NB - Componentes de la Clase 1
  • Subsección NCD – Componentes de clase 2 y clase 3
  • Subsección NE - Componentes de la clase MC
  • Subsección NF - Apoyos
  • Subsección NG - Estructuras de soporte del núcleo
  • División 2 - Código para contenciones de hormigón
  • División 3 - Sistemas de contención y embalajes de transporte para combustible nuclear gastado y residuos radiactivos de alto nivel
  • División 5 - Reactores de alta temperatura
  • División 1 - Reglas para la construcción de recipientes a presión
  • División 2 - Reglas alternativas
  • División 3 - Reglas alternativas para la construcción de recipientes de alta presión
  • División 1 - Reglas para la inspección y prueba de componentes de plantas refrigeradas por agua ligera
  • División 2 - Requisitos para los programas de gestión de la integridad y la confiabilidad (RIM) de las centrales nucleares

ANEXOS

Las adendas, que incluyen adiciones y revisiones a las secciones individuales del Código, se emiten en consecuencia para una edición particular del código hasta la próxima edición. [9] Las adendas ya no se utilizan desde la edición 2013 del Código. Han sido reemplazadas por un período de edición de dos años.

INTERPRETACIONES

Las interpretaciones de la ASME a las consultas técnicas presentadas que sean pertinentes a una sección particular del Código se emiten en consecuencia. Las interpretaciones también están disponibles a través de Internet. [11]

CASOS DE CÓDIGOS

Los casos de código proporcionan reglas que permiten el uso de materiales y métodos alternativos de construcción que no están cubiertos por las reglas BPVC existentes. [12] Los casos que se han adoptado aparecerán en el libro de casos de código correspondiente: " Calderas y recipientes a presión " y " Componentes nucleares " . [9]

Los casos de código suelen estar destinados a incorporarse al código en una edición posterior. Cuando se utilizan, los casos de código especifican requisitos obligatorios que deben cumplirse como si se tratara del código. Hay algunas jurisdicciones que no aceptan automáticamente los casos de código. [9]

Sección II de ASME BPVC: Materiales

La sección del ASME BPVC consta de 4 partes.

Parte A - Especificaciones de materiales ferrosos

Esta Parte es un libro complementario al que se hace referencia en otras secciones del Código. Proporciona especificaciones de materiales ferrosos que son adecuados para su uso en la construcción de recipientes a presión. [13]

Las especificaciones contenidas en esta Parte especifican las propiedades mecánicas, el tratamiento térmico, la composición química y el análisis del producto, las muestras de prueba y las metodologías de prueba. La designación de las especificaciones comienza con "SA" y un número que se toma de las especificaciones "A" de ASTM. [13]

Parte B - Especificaciones de materiales no ferrosos

Esta Parte es un libro complementario al que se hace referencia en otras secciones del Código. Proporciona especificaciones de materiales no ferrosos que son adecuados para su uso en la construcción de recipientes a presión. [13]

Las especificaciones contenidas en esta Parte especifican las propiedades mecánicas, el tratamiento térmico, la composición química y el análisis térmico del producto, las muestras de prueba y las metodologías de prueba. La designación de las especificaciones comienza con "SB" y un número que se toma de las especificaciones "B" de ASTM. [13]

Parte C - Especificaciones para varillas de soldadura, electrodos y metales de aporte

Esta Parte es un libro complementario al que se hace referencia en otras secciones del Código. Proporciona información sobre propiedades mecánicas, tratamiento térmico, composición química y análisis de productos y calor, muestras de prueba y metodologías de prueba para varillas de soldadura, metales de aporte y electrodos utilizados en la construcción de recipientes a presión. [13]

Las especificaciones contenidas en esta Parte se designan con 'SFA' y un número que se toma de las especificaciones de la American Welding Society (AWS). [13]

Parte D - Propiedades (sistema métrico/habitual)

Esta Parte es un libro complementario al que se hace referencia en otras secciones del Código. Proporciona tablas para los valores de tensión de diseño, valores de tensión de tracción y de fluencia, así como tablas para las propiedades del material (módulo de elasticidad, coeficiente de transferencia de calor, etc. ) [13]

Sección III de ASME BPVC: Reglas para la construcción de componentes de instalaciones nucleares

Sección III del Código ASME Aborda las normas para la construcción de componentes y soportes de instalaciones nucleares. Los componentes y soportes contemplados en la sección III están destinados a ser instalados en un sistema de energía nuclear que sirva para producir y controlar la salida de energía térmica del combustible nuclear y los sistemas asociados esenciales para la seguridad del sistema de energía nuclear. La sección III proporciona requisitos para la nueva construcción de un sistema de energía nuclear considerando las tensiones mecánicas y térmicas debidas al funcionamiento cíclico. El deterioro, que puede ocurrir en servicio como resultado de los efectos de la radiación, la corrosión o la inestabilidad del material, normalmente no se aborda.

  • NCA-1000 Alcance de la Sección III
  • Clasificación de componentes y soportes NCA-2000
  • Responsabilidades y deberes del NCA-3000
  • NCA-4000 Garantía de calidad
  • Inspección autorizada NCA-5000
  • Certificados, placas de identificación, estampación de símbolos de código e informes de datos NCA-8000
  • Glosario NCA-9000
  • Subsección NB Componentes de la clase 1 (Aquellos componentes que forman parte del límite de presión de retención de fluido del sistema de refrigeración del reactor. La falla de este límite de presión violaría la integridad del límite de presión del refrigerante del reactor)
  • Recipiente de presión del reactor
  • Recipiente presurizador
  • Generadores de vapor
  • Bombas de refrigerante para reactores
  • Tubería de refrigerante del reactor
  • Válvulas de línea
  • Válvulas de seguridad
  • Subsección NC Componentes de la clase 2 (Aquellos componentes que no forman parte del límite de presión del refrigerante del reactor, pero que son importantes para el apagado del reactor, el enfriamiento de emergencia del núcleo, la eliminación del calor de contención posterior al accidente o la eliminación del producto de fisión posterior al accidente)
  • Refrigeración de emergencia del núcleo
  • Eliminación del calor después de un accidente
  • Eliminación de productos de fisión después de un accidente
  • Incluye recipientes, bombas, válvulas, tuberías, tanques de almacenamiento y soportes.
  • Subsección ND Componentes de clase 3 (Aquellos componentes que no forman parte de la clase 1 o 2 pero que son importantes para la seguridad)
  • Sistemas de agua de refrigeración
  • Sistemas de alimentación de agua auxiliares
  • Incluye recipientes, bombas, válvulas, tuberías, tanques de almacenamiento y soportes.
  • Subsección NE Clase MC apoya
  • Recipiente de contención
  • Conjuntos de penetración (No incluye tuberías, bombas y válvulas que, si pasan a través del confinamiento, deben ser de clase 1 o clase 2)
  • Subsección NF Apoyos
  • Tipo de placa y carcasa
  • Tipo lineal
  • Soportes estándar
  • La clase de soporte es la clase del componente compatible.
  • Subsección NG Estructuras de soporte del núcleo (clase CS)
  • Estructuras de soporte básicas
  • Componentes internos del recipiente del reactor
  • Subsección NH Componentes Clase 1 en Servicio a Temperatura Elevada (Aquellos componentes que se utilizan en servicio a temperatura elevada)
  • Componentes de temperatura elevada
  • Temperatura de servicio superior a 800 °F
  • Apéndices [14]

Sección V de ASME BPVC: Examen no destructivo

Esta sección del ASME BPVC contiene los requisitos para los exámenes no destructivos a los que se hace referencia y exigen otras secciones del Código. [15]

También cubre las responsabilidades de inspección de los proveedores, los requisitos de los inspectores autorizados (IA), así como los requisitos para la calificación del personal, la inspección y los exámenes. [15] [16]

Sección VIII de ASME BPVC: Reglas para la construcción de recipientes a presión

Esta sección del ASME BPVC consta de 3 divisiones. [17]

Sección VIII División 1 de ASME

La División 1 cubre los requisitos obligatorios, las prohibiciones específicas y las pautas no obligatorias para materiales, diseño, fabricación, inspección y prueba, marcados e informes, protección contra sobrepresión y certificación de recipientes a presión que tengan una presión interna o externa que exceda los 15 psi (100 kPa). [9] Los recipientes a presión cubiertos por esta división pueden ser calentados o no calentados. [17] La ​​presión puede provenir de fuentes externas, o de la aplicación de calor de una fuente indirecta o directa, o cualquier combinación de las mismas. [9]

La división no está numerada según el método tradicional (Parte 1, Parte 2, etc.) sino que está estructurada con Subsecciones y Partes que consisten en letras seguidas de un número. La estructura es la siguiente: [9]

  • Parte UG - Requisitos generales para todos los métodos de construcción y todos los materiales
  • Materiales: UG-4 hasta UG-15
  • Diseño: UG-16 hasta UG-35
  • Aperturas y refuerzos: UG-36 hasta UG-46
  • Superficies arriostradas y atirantadas: UG-47 hasta UG-50
  • Fabricación: UG-75 hasta UG-85
  • Inspección y Pruebas: UG-90 hasta UG-103
  • Marcado e Informes: UG-115 hasta UG-120
  • Protección contra sobrepresión: UG125 hasta UG-140
  • Parte UW - Requisitos para recipientes a presión fabricados mediante soldadura
  • General: UW-1 hasta UW-3
  • Materiales: UW-5
  • Diseño: UW-8 hasta UW-21
  • Fabricación: UW-26 hasta UW-42
  • Inspección y pruebas: UW-46 hasta UW-54
  • Calificación e informes: UW-60
  • Dispositivos de alivio de presión: UW-65
  • Parte UF - Requisitos para recipientes a presión fabricados mediante forja
  • General: UF-1
  • Materiales: UF-5 hasta UF-7
  • Diseño: UF-12 hasta UF-25
  • Fabricación: UF-26 hasta UF-43
  • Inspección y pruebas: UF-45 hasta UF-55
  • Calificación e Informes: UF-115
  • Dispositivos de alivio de presión: UF-125
  • Parte UB - Requisitos para recipientes a presión fabricados mediante soldadura fuerte
  • General: UB-1 hasta UB-3
  • Materiales: UB-5 hasta UB-7
  • Diseño: UB-9 hasta UB-22
  • Fabricación: UB-30 hasta UB-37
  • Inspección y pruebas: UB-40 hasta UB-50
  • Calificación e informes: UB-55
  • Dispositivos de alivio de presión: UB-60
  • Parte UCS - Requisitos para recipientes a presión construidos con aceros al carbono y de baja aleación
  • General: UCS-1
  • Materiales: UCS-5 hasta UCS-12
  • Diseño: UCS-16 hasta UCS-57
  • Operación a baja temperatura: UCS-65 hasta UCS-68
1:* Fabricación: UCS-75 hasta UCS-85
  • Inspección y pruebas: UCS-90
  • Calificación e informes: UCS-115
  • Dispositivos de alivio de presión: UCS-125
  • Apéndice CS no obligatorio: UCS-150 a UCS-160
  • Parte UNF - Requisitos para recipientes a presión construidos con materiales no ferrosos
  • General: UNF-1 hasta UNF-4
  • Materiales: UNF-5 hasta UNF-15
  • Diseño: UNF-16 hasta UNF-65
  • Fabricación: UNF-75 hasta UNF-79
  • Inspección y pruebas: UNF-90 hasta UNF-95
  • Marcación e informes: UNF-115
  • Dispositivos de alivio de presión: UNF-125
  • Apéndice NF: Características de los materiales no ferrosos (Informativo y no obligatorio)
  • Requisitos de la Parte UHA para recipientes a presión construidos con acero de alta aleación
  • General: UHA-1 hasta UHA-8
  • Materiales: UHA-11 hasta UHA-13
  • Diseño: UHA-20 hasta UHA-34
  • Fabricación: UHA-40 hasta UHA-44
  • Inspección y pruebas: UHA-50 hasta UHA-52
  • Calificación e informes: UHA-60
  • Dispositivos de alivio de presión: UHA-65
  • Apéndice HA: Sugerencias para la selección y el tratamiento de aceros austeníticos al cromo-níquel y ferríticos y martensíticos con alto contenido de cromo (informativo y no obligatorio)
  • Parte UCI - Requisitos para recipientes a presión construidos de hierro fundido
  • General: UCI-1 hasta UCI-3
  • Materiales: UCI-5 hasta UCI-12
  • Diseño: UCI-16 hasta UCI-37
  • Fabricación: UCI-75 hasta UCI-78
  • Inspección y pruebas: UCI-90 hasta UCI-101
  • Calificación e informes: UCI-115
  • Dispositivos de alivio de presión: UCI-125
  • Parte UCL - Requisitos para recipientes a presión soldados construidos con material con revestimiento integral resistente a la corrosión, revestimiento con revestimiento de metal soldado o con revestimientos aplicados
  • General: UCL-1 hasta UCL-3
  • Materiales: UCL-10 hasta UCL-12
  • Diseño: UCL-20 hasta UCL-27
  • Fabricación: UCL-30 hasta UCL-46
  • Inspección y pruebas: UCL-50 hasta UCL-52
  • Calificación e informes: UCL-55
  • Dispositivos de alivio de presión: UCL-60
  • Parte UCD - Requisitos para recipientes a presión construidos de hierro dúctil fundido
  • General: UCD-1 hasta UCD-3
  • Materiales: UCD-5 hasta UCD-12
  • Diseño: UCD-16 hasta UCD-37
  • Fabricación: UCD-75 hasta UCD-78
  • Inspección y pruebas: UCD-90 hasta UCD-101
  • Calificación e informes: UCD-115
  • Dispositivos de alivio de presión: UCD-125
  • Parte Requisitos UHT para Recipientes a presión Construidos con Aceros Ferríticos con Propiedades de Tracción Mejoradas por Tratamiento Térmico.
  • General: UHT-1
  • Materiales: UHT-5 hasta UHT-6
  • Diseño: UHT-16 hasta UHT-57
  • Fabricación: UHT-75 hasta UHT-86
  • Inspección y pruebas: UHT-90
  • Marcado e informes: UHT-115
  • Dispositivos de alivio de presión: UHT-125
  • Requisitos de la Parte ULW para recipientes a presión fabricados mediante construcción en capas
  • Introducción: ULW-1 hasta ULW-2
  • Materiales: ULW-5
  • Diseño: ULW-16 hasta ULW-26
  • Soldadura: ULW-31 hasta ULW-33
2:* Examen no destructivo de uniones soldadas: ULW-50 hasta ULW-57
  • Fabricación: ULW-75 hasta ULW-78
  • Inspección y pruebas: ULW-90
  • Marcado e informes: ULW-115
  • Dispositivos de alivio de presión: ULW-125
  • Parte ULT Reglas alternativas para recipientes a presión construidos con materiales que tienen tensiones admisibles más altas a baja temperatura
  • General: ULT-1 hasta ULT-5
  • Diseño: ULT-16 hasta ULT-57
  • Fabricación: ULT-76 hasta ULT-86
  • Inspección y pruebas: ULT-90 hasta ULT-100
  • Calificación e informes: ULT-115
  • Dispositivos de alivio de presión: ULT-125
  • Parte UHX - Reglas para intercambiadores de calor de carcasa y tubos
  • Parte UIG - Requisitos para recipientes a presión construidos con grafito impregnado
  • General: UIG-1 hasta UIG-3
  • Materiales: UIG-5 hasta UIG-8
  • Diseño: UIG-22 hasta UIG-60
  • Fabricación: UIG-75 hasta UIG-84
  • Inspección y pruebas: UIG-90 hasta UIG-112
  • Calificación e Informes: UIG-115 hasta UIG-121
3:* Dispositivos de alivio de presión: UIG-125

División 2 - Reglas alternativas

Esta división cubre los requisitos obligatorios, prohibiciones específicas y orientación no obligatoria para materiales, diseño, fabricación, inspección y pruebas, marcados e informes, protección contra sobrepresión y certificación de recipientes a presión que tengan una presión interna o externa que exceda 3000 psi (20700 kPa) pero sea menor a 10 000 psi. [18]

Los recipientes a presión pueden ser encendidos o apagados. [17] La ​​presión puede provenir de fuentes externas, o por la aplicación de calor de una fuente indirecta o directa como resultado de un proceso, o cualquier combinación de los dos. [18]

Las reglas contenidas en esta sección pueden utilizarse como una alternativa a los requisitos mínimos especificados en la División 1. Generalmente las reglas de la División 2 son más onerosas que las de la División 1 con respecto a los materiales, el diseño y los exámenes no destructivos, pero se permiten valores de intensidad de tensión de diseño más altos. [17] La ​​División 2 también tiene disposiciones para el uso del análisis de elementos finitos para determinar la tensión esperada en equipos a presión, además del enfoque tradicional de diseño por fórmula (Parte 5: "Requisitos de diseño por análisis").

División 3 - Reglas alternativas para la construcción de recipientes de alta presión

Esta división cubre los requisitos obligatorios, prohibiciones específicas y orientación no obligatoria para materiales, diseño, fabricación, inspección y pruebas, marcados e informes, protección contra sobrepresión y certificación de recipientes a presión que tengan una presión interna o externa que exceda 10 000 psi (70 000 kPa). [19]

El recipiente a presión puede ser encendido o apagado. [17] La ​​presión puede provenir de fuentes externas, de la aplicación de calor de una fuente indirecta o directa, de una reacción de proceso o de cualquier combinación de las mismas. [19]

Véase también

Referencias

  1. ^ Antaki, George A. (2003). Ingeniería de tuberías y conductos: diseño, construcción, mantenimiento, integridad y reparación. Marcel Dekker Inc. ISBN 9780203911150.
  2. ^ Códigos y normas ASME Archivado el 14 de febrero de 2010 en Wayback Machine.
  3. ^ Inspección de calderas y recipientes a presión según ASME
  4. ^ Balmer, Robert T (2010). Termodinámica de la ingeniería moderna . 13.10 Modern Steam Power Plants: Academic Press. pág. 864. ISBN 978-0-12-374996-3.{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: ubicación ( enlace )
  5. ^ abcde Varrasi, John (junio de 2009). "Proteger y servir: celebración de los 125 años de los códigos y estándares ASME". MEMagazine .
  6. ^ Canonico, Domenic A. (febrero de 2000). "Los orígenes del Código de calderas y recipientes a presión de ASME". MEMagazine .
  7. ^ ab "La historia del Código de calderas y recipientes a presión de ASME". ASME. Marzo de 2011. Consultado el 24 de julio de 2015 .
  8. ^ "Cronología de normas y certificación". Historia de las normas ASME . ASME . Consultado el 10 de noviembre de 2011 .
  9. ^ abcdefg Código internacional - Código ASME para calderas y recipientes a presión 2010 Sección VIII Reglas para la construcción de recipientes a presión - División 1 . ASME. 1 de julio de 2011.
  10. ^ "Código completo BPV - 2021". Código ASME para calderas y recipientes a presión - Edición 2021 . ASME . Consultado el 4 de abril de 2022 .
  11. ^ "Interpretaciones de códigos y normas en línea". Herramientas electrónicas de códigos y normas . ASME International . Consultado el 10 de noviembre de 2011 .
  12. ^ "Casos de código del Código de calderas y recipientes a presión de ASME". ASME. Archivado desde el original el 18 de julio de 2012. Consultado el 7 de noviembre de 2011 .
  13. ^ abcdefg "II. Materiales". Código de calderas y recipientes a presión - Edición 2010 . ASME. Archivado desde el original el 10 de octubre de 2011 . Consultado el 9 de noviembre de 2011 .
  14. ^ §
  15. ^ ab "V. Exámenes no destructivos". Código de calderas y recipientes a presión - Edición 2010 . ASME . Consultado el 9 de noviembre de 2011 .
  16. ^ §§§§
  17. ^ abcde "VIII. Recipientes a presión - División 1". Código de calderas y recipientes a presión - Edición 2010 . ASME . Consultado el 9 de noviembre de 2011 .
  18. ^ ab Código internacional - Código de calderas y recipientes a presión ASME 2010 Sección VIII Reglas para la construcción de recipientes a presión - División 2: Reglas alternativas . ASME. 1 de julio de 2011.
  19. ^ ab Código internacional - Código de calderas y recipientes a presión ASME 2010 Sección VIII Reglas para la construcción de recipientes a presión - División 3: Reglas alternativas para la construcción de recipientes a alta presión . ASME. 1 de julio de 2011.