Pré-dimensionamento de vasos de pressão
Espessura do casco e dos tampos, chapa comercial, volume, peso de aço, PMTA, pressão de teste hidrostático e categoria NR-13, calculados na hora a partir das condições de projeto.
Casco cilíndrico
3/8"
mínima 8,4 mm com corrosão
Tampos
3/8"
mínima 8,3 mm com corrosão
Volume e aço
8,0 m³
≈ 1.900 kg de chapa
NR-13
Categoria III
Grupo 3 · P·V = 6,4
Placa de identificação · prévia
- Código de projeto
- ASME VIII Div. 1
- PMTA
- —
- Teste hidrostático
- —
- Categoria NR-13
- —
- Inspeção externa
- —
- Inspeção interna
- —
Estimativa preliminar pelo ASME Seção VIII, Divisão 1 (UG-27 e UG-32), com tensões admissíveis de referência à temperatura ambiente (ASME II, Parte D). Não considera vento, sismo, cargas em bocais, afinamento na conformação dos tampos nem temperatura de projeto. Categoria e prazos de inspeção pela NR-13 (Portaria MTP nº 1.846/2022), para estabelecimentos sem SPIE. Não substitui a memória de cálculo com ART.
Como o pré-dimensionamento é calculado
Casco e tampos pelo ASME VIII, Divisão 1
A espessura mínima do casco cilíndrico sai da tensão circunferencial (UG-27): t = P·R / (S·E − 0,6·P), com o raio interno já descontada a corrosão. Os tampos seguem as fórmulas de tampo elíptico 2:1, torisférico (raio de coroa igual ao diâmetro e rebordo de 6%) e hemisférico. À espessura calculada somamos a sobre-espessura de corrosão e escolhemos a chapa comercial imediatamente acima, em polegadas.
PMTA e teste hidrostático
Com a chapa comercial escolhida, a calculadora refaz a conta ao contrário para estimar a pressão máxima de trabalho admissível (PMTA) do conjunto, na condição corroída, e aplica o fator 1,3 do UG-99(b) para a pressão de teste hidrostático, sem correção de temperatura.
Categoria NR-13
O grupo de potencial de risco vem do produto P·V, com a pressão máxima de operação em MPa e o volume em m³. Cruzado com a classe do fluido, ele define a categoria do vaso (Tabela 1) e os prazos máximos de exame externo e interno (Tabela 2) para estabelecimentos sem SPIE.
| Classe do fluido | Grupo 1P·V ≥ 100 | Grupo 230 a 100 | Grupo 32,5 a 30 | Grupo 41 a 2,5 | Grupo 5P·V < 1 |
|---|---|---|---|---|---|
| A | I | I | II | III | III |
| B | I | II | III | IV | IV |
| C | I | II | III | IV | V |
| D | II | III | IV | V | V |
| Categoria | Exame externosem SPIE | Exame internosem SPIE | Exame externocom SPIE | Exame internocom SPIE |
|---|---|---|---|---|
| I | 1 ano | 3 anos | 3 anos | 6 anos |
| II | 2 anos | 4 anos | 4 anos | 8 anos |
| III | 3 anos | 6 anos | 5 anos | 10 anos |
| IV | 4 anos | 8 anos | 6 anos | 12 anos |
| V | 5 anos | 10 anos | 7 anos | a critério |
Precisa da memória de cálculo completa, com bocais, vento, sismo, desenhos de fabricação e ART?
Falar com a engenhariaO pré-dimensionamento substitui a memória de cálculo?
Não. Ele dá uma estimativa rápida para orçamento e planejamento. A memória de cálculo considera a temperatura de projeto, os bocais e seus reforços, as cargas externas, o vento, o sismo e o afinamento na conformação dos tampos, e sai com a responsabilidade técnica do engenheiro.
Por que a PMTA é maior que a pressão de projeto?
Porque a chapa comercial escolhida é sempre igual ou maior que a espessura mínima calculada. Com essa sobra de espessura, o vaso suporta uma pressão um pouco maior que a de projeto, e é esse valor que vai para a placa.
O que muda com a radiografia das soldas?
A radiografia define a eficiência de junta no cálculo: 1,00 com radiografia total, 0,85 com parcial e 0,70 sem radiografia. Quanto menor a eficiência, maior a espessura necessária para a mesma pressão.