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CALCULO DE ESPESORES DE CABEZALES A CONDICION DE PRESION INT

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by

Cynthia Amaro Blas

on 6 May 2014

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Transcript of CALCULO DE ESPESORES DE CABEZALES A CONDICION DE PRESION INT

D = diámetro interior de la falda de la tapa
P = presión interior de diseño
E = eficiencia más baja de cualquier articulación en la tapa
S = valor de la esfuerzo máxima admisible de la tensión
t = espesor mínimo requerido de la tapa después de la formación




Una aproximación aceptable de una tapa elipsoidal es uno con un radio de articulaciones de 0.17D y un radio esférico de 0.90D.

TAPAS TORIESFÉRICA

D = diámetro interior de la falda de la tapa
E = eficiencia más baja de cualquier articulación en la tapa
P = presión interior de diseño
L = radio interior esférica o corona.
S = valor de la esfuerzo máxima admisible de la tensión
t = espesor mínimo requerido de la tapa después de la formación






Tapas Toriesférica hechas de materiales que tienen una resistencia a la tracción mínima especificada superior a 70.000 psi (500 MPa) deberán diseñarse utilizando un valor de S igual a 20.000 psi (150 MPa) a temperatura ambiente
TAPAS
HEMISFÉRICA
Cuando el grosor de una tapa hemisférica no exceda 0.356L o P no exceda 0.665SE, se aplicarán las siguientes fórmulas:

E = eficiencia más baja de cualquier articulación en la tapa
P = presión interior de diseño
L = radio interior esférica o corona.
S = valor de la esfuerzo máxima admisible de la tensión
t = espesor mínimo requerido de la tapa después de la formación
TAPAS Y SECCIONES CÓNICAS
El espesor requerido de tapas cónicas o secciones cónica de envolvente que tienen una media vértice angular 𝛼 no mayor de 30 grados se determinará por:

D = diámetro interior de la falda de la tapa.
E = eficiencia más baja de cualquier articulación en la tapa
P = presión interior de diseño
S = valor de la esfuerzo máxima admisible de la tensión
t = espesor mínimo requerido de la tapa después de la formación
𝛼 = La mitad de la ( ápice) ángulo incluido del cono en la línea central de la tapa

EJEMPLOS
CALCULO DE ESPESORES DE
CABEZALES A CONDICION DE PRESION INTERNA

TAPAS FORMADAS Y SECCIONES, PRESIÓN SOBRE LADO CONCAVO

UG-32
El espesor mínimo requerido en el punto más delgado después de formación de tapas elipsoidales, torisférica, hemisférica, cónica, y toriconicas sometidas bajo presión en el lado cóncavo (tapas positivas) se calculará mediante las siguientes fórmulas:

TAPAS ELIPSOIDALES

Una Cabeza hemisferica está siendo considerada como reemplazo en un recipiente a presión que tiene una máxima presión de trabajo permisible de 200 PSI. El diámetro interior de la cabeza es de 65pulg. La junta es tipo 1 y categoría A que esta adherido a la cabeza y se ha realizado una radiografía parcial (spot) Tabla UW – 12. ¿Cuál es el espesor requerido si el material de la cabeza tiene un esfuerzo permisible máximo de 17 500 PSI?
Caso: Cabeza Hemisférica:

*P= 200 PSI (presión de diseño o presión máxima de trabajo.)
*S= 17500 PSI (valor del esfuerzo del material)
*D= 64 pulg (Diámetro interior)
*Junta tipo 1 Categoría A, al cual se realizó radiografía parcial
De la fórmula para un cabezal ELIPSOIDAL :
ESPESOR REQUERIDO:
t = 0.183 pulg. ----> 0.1875pulg =
3/16 “ Rpta.
Se desea diseñar un recipiente a presión para almacenar GLP. Para esto se dispone de los siguientes datos:

Material: SA – 516 – 70
P = 130 PSI
C= 0.25 (margen de corrosión)
S= 17500 PSI
E= 85%
R= 42 pulg más el margen de corrosión= 42.25 pulg
D= 84 pulg más 2 veces el margen de corrosión =84.5 pulg.
*Por medio de la siguiente ecuación se obtiene el espesor del casquete.
*En cuanto al espesor del cabezal se utiliza la siguiente ecuación.
CASQUETE:




Sin margen de corrosión t=0.3711pulg
Con margen de corrosión t=0.621 pulg
Placa seleccionada.

t =0.625 pulg
CABEZAL:





Sin margen de corrosión t=0.3695pulg
Con margen de corrosión t=0.6195 pulg
Placa seleccionada.
t =0.625 pulg Rpta.
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