7/25/2019 39072506

1/11

EVALUACION DE LA INTEGRIDAD ESTRUCTURAL DE UN COMPONENTECONTENEDOR DE PRESION.

APLICACIN DE LOS CODIGOS PARA EL DISEO Y SERVICIOESTUDIO DE CASOS

H. C. Sanzi

Director de la Consultora de Ingeniera TECSA INGENIERIADirector del Grupo Ingeniera Estructural, Universidad Tecnolgica Nacional FRH

E-mail: tecsaing@fibertel.com.ar

La correcta evaluacin de la integridad estructural de Componentes Contenedores de Presin yCaeras requiere del conocimiento y la participacin de especialistas en Stress Analysis y Materiales eInspectores.

En la actualidad, las Tcnicas Avanzadas de Anlisis, que incluyen un detallado Stress Analysis,a partir de la utilizacin del Mtodo de Elementos Finitos y la Mecnica de Fractura, junto con elconocimiento del comportamiento de los materiales y la capacidad para detectar fisuras o discontinuidades -tales como los Ensayos No Destructivos y la Emisin Acstica - permiten garantizar la seguridad de loscomponentes a lo largo de su vida til. En este camino los Cdigos de Aplicacin, tanto en el diseo comoen el servicio, son utilizados para llevar a cabo un estudio de integridad

En este trabajo se presenta un procedimiento de clculo para evaluar la integridad estructural deun componte contenedor de presin que posee una falla superficial no pasante, en donde se aplica elCdigo API 579

[2], utilizando el Mtodo de Elementos Finitos y la Mecnica de Fractura.

In the present work, we are presenting the most important results of the local stresses ocurred in thecracked pipes with a axial through-wall crack (outer), produced during operation service of a PetrochemicalPlant, using finite elemnt method.

As requested, the component has been verificated based 3D FE plastic analysis, under thepostulated failure loading, assuring with this method a high degree of accuracy in the results.

Codes used by Design and Service, as ASME Section VIII Div. 2 and API 579, have been used inthe analysis.

1

7/25/2019 39072506

2/11

2

I. INTRODUCCION

Las plantas industriales de alta capacidad tecnolgica, tales como petroqumicas, refineras,qumicas, alimenticias, metalrgicas, nucleares, etc., poseen componentes contenedores de presin,caeras y equipos operando en condiciones extremas. En la actualidad, la tecnologa alcanzada en eldiseo de dichas plantas hacen que sus equipos operen a muy altas presiones y temperaturas o en

situaciones desfavorables en cuanto a degradacin de los materiales o la corrosin, pero manteniendo loslmites de seguridad y controles requeridos por la planta.

En los ltimos aos han surgido nuevas especificaciones y exigencias destinadas a la adecuadaseleccin de los materiales y a cumplir con requerimientos de anlisis ms profundos, los cuales seincorporan en el diseo, la fabricacin y la inspeccin.

Por otro lado, el correcto funcionamiento de dichas plantas exige del control de especialistas con unalto grado de conocimiento y preparacin, con el fin de mantener y asegurar operativos a sus equipos.

El control de las variables operativas del proceso, el aseguramiento de la calidad, el mantenimientoplanificado de los equipos y el conocimiento de la vida remanente de las instalaciones, son los factorespreponderantes que hacen a la planta segura.

Hoy, el manejo de las Ultimas Tecnologas de Anlisis de Integridad Estructural requieren delconocimiento de varias disciplinas de la Ingeniera Estructural, tales como la utilizacin de Cdigos deClculos actualizados, la aplicacin del Stress Analysis mediante tcnicas computacionales de ElementosFinitos, la Mecnica de la Fractura, Ingeniera de Materiales y de Soldadura.

El desarrollo de estas especialidades ofrece una solucin efectiva a los tratamientos de los distintosproblemas que se originan en la planta, como as tambin, permiten asegurar el correcto funcionamiento delos equipos, posibilitando la extensin en servicio de los mismos.

En este trabajo se presenta un estudio de integridad realizado sobre una vlvula de uso petrolero,que surge ante la necesidad de verificar su estado estructural, debido a aparicin de una fisura internasobre el cuerpo de la misma.

Antes de encarar el estudio, se realiza una breve resea de los aspectos ms importantes que sedeben considerar en la etapa de diseo, con el objeto de asegurar la integridad estructural del componentecontenedor de presin, durante el servicio.

II. DISEO DE COMPONENTES CONTENEDORES DE PRESION

En general el diseo de un componente contenedor de presin, realizado por un ingenieroespecialista, debe contemplar el Diseo Optimo que minimice potenciales aumentos de tensiones, talescomo discontinuidades, soldaduras, ahusamientos, interferencias, etc.

El nivel mximo o crtico de tensiones, a partir del cual se produce el colapso o la probable aparicinde fisuras, considerando todos los estados de cargas presentes, debe ser evaluado a travs de un correctoprocedimiento de anlisis, partiendo de una apropiada seleccin de los materiales y teniendo en cuentatodas las variables operativas del equipo.

El adecuado tratamiento del tema ayuda al diseador a seleccionar el material, calcular nivelesmximos de tensiones y complementado con otras especialidades, permite prever dimensiones de fisuras ofallas no convencionales y tolerables que puedan producir el colapso del componente, con la finalidad deasegurar la integridad del mismo a lo largo de su vida til.

Dependiendo del tipo de equipo a instalar y de los requerimientos de la planta, el diseador deberconsiderar y evaluar los diferentes factores de riesgo que involucran su instalacin.

Un detallado estudio de costos y de seguridad llevarn a la correcta seleccin del tipo de cdigo a

utilizar, que no solo depende del clculo empleado, sino fundamentalmente de la seriedad de lasconsecuencias que implicara la rotura o el colapso del componente dentro de la planta. Los controles sobrelos materiales, durante el proceso de compra, y las inspecciones necesarias a realizar durante el proceso de

7/25/2019 39072506

3/11

fabricacin complementan dicho anlisis de seleccin.

Con este concepto, con la aplicacin del Cdigo ASME Seccin VIII, se podr optar en utilizar laDivisin 1

[3]o 2

[5].

Para equipos especiales que sern instalados en una planta de proceso o que cumplan un rolfundamental de operacin, el diseo se podr complementar con otras especialidades con la intencin de

evitar o minimizar eventuales fallas durante el servicio o para encontrar los lmites extremos estructuralesdel componente, tales como:

a.- Conocimiento del material para diferentes rangos de temperatura Fragilizacin - Creep

b.- Existencia de defectos Mecnica de Fracturac.- Comportamiento del componente ante cargas dinmicas y/o fatigad.- Tensiones Residualese.- Lmites estructurales y determinacin de la MAWP

Incorporando un detallado Stress Analysis, utilizando Tcnicas de Elementos Finitos es posibledeterminar el estado tensional y el campo de las deformaciones de un componente con un alto grado deexactitud. La utilizacin de esta herramienta ingenieril permite determinar las tensiones actuantes encualquier parte del componente y evaluar puntos de concentracin de tensiones que servirn para futuroscontroles durante el servicio. Este concepto es aplicable para su utilizacin, de acuerdo a la Divisin 2 delCdigo ASME VIII

[5].

Un estudio de Significacin de Defectos en donde se evalan diferentes tamaos de fisuras posiblesy admisibles, realizado en la etapa de diseo, puede permitir al inspector tomar decisiones ante unaprobable falla en servicio.

Los Cdigos utilizados para el diseo, entre otros:

a.- ASME Seccin VIII Div. 1[3]

y 2[5]

- Para el diseo de recipientes contenedores de presinb.- ASME/ANSI B31

[6]- Para el diseo de sistemas de caeras.

c.- Otros utilizados para componentes especiales

III. TRATAMIENTO DE COMPONENTES DURANTE EL SERVICIO

A pesar del cumplimiento de requerimientos adicionales realizados en la etapa de diseo, como losmencionados anteriormente, lo cierto es que los componentes que operan en plantas industriales estnexpuestos a su degradacin o eventualmente a la posibilidad de alcanzar fallas del tipo estructural.

Son innumerables las causas que ocasionan este perjuicio econmico para la planta y en muchoscasos altos riegos atribuibles al factor humano.

Es fundamental, desde el inicio, contar con una adecuada especificacin o Data Sheet, con laintencin de evitar fallas atribuibles a clculos sobresimplificados o no contemplados en el diseo.

Una inapropiada seleccin de los materiales para las condiciones de servicio, la presencia dedefectos tales como inclusiones, imperfecciones, etc., un inadecuado control de calidad, tratamientostrmicos y alivio de tensiones incompletos realizados durante la etapa de fabricacin, entre otros, puedenser causales potenciales de falla.

Durante el servicio, modificaciones en las condiciones operativas a otras ms severas sin unaadecuada previsin, inexperiencia del personal de mantenimiento o de inspeccin para detectar corrosin,son causales de fallas sobre el componente.

En este ltimo aspecto, se deber prestar cuidado a los diferentes tipos de degradacin del materialcausadas por el producto, tales como atmsferas oxidantes y reductoras, combinacin del fluido con elmetal y la presencia de compuestos nocivos (sulfuros, etc). En este caso el mecanismo de la falla odeterioro es desarrollado, aunque no siempre, en forma gradual.

Generalmente el deterioro ocurre con una prdida de metal y en algunos casos con cambiosestructurales, fsicos o qumicos. Cuando el deterioro no es acompaado por una prdida de metal, un

3

7/25/2019 39072506

4/11

examen metalrgico puede ser utilizado para determinar la causa.

Un equipo sujeto a condiciones anormales de servicio, el deterioro puede ser ms rpido, o encontacto con substancias qumicas o aditivos, pueden reaccionar y causar la falla.

Cuando las tensiones mecnicas tienen cambios frecuentes en el sentido de su aplicacin, las fallaspueden originarse por fatiga mecnica. Estas fallas comienzan en un principio como una fisura sobre la

superficie del metal y progresan en cada cambio de tensin, despacio al principio y luego ms rpidamente.

La participacin de especialistas en Stress Analysis y en Materiales en conjunto con Inspectoresidneos, pueden minimizar o evitar estas fallas.

Las tcnicas avanzadas de anlisis junto con el conocimiento del comportamiento de los materialesy la habilidad para detectar fisuras o discontinuidades a travs de los Ensayos No Destructivos END y laEmisin Acstica EA - permiten garantizar la integridad de los mismos a lo largo de su vida til.

Los Cdigos de Aplicacin, tanto en el diseo como en servicio, son utilizados para efectuar unestudio de integridad. Estos son, entre otros:

a.- API 510[7]

- Para su utilizacin en inspeccin de equipos en serviciob.- API 579 [2]- Para la evaluacin estructural de equipos en servicioc.- API 581

[4]- Procedimientos de inspeccin y evaluacin, basada en Riesgo Cualitativo y Cuantitativo.

A continuacin se describe brevemente los alcances y principales requerimientos de los cdigosmencionados.

a. Inspeccin de Recipientes Contenedores de Presin - API 510 [7]

Este cdigo de inspeccin, usado para recipientes de la industria petrolera y de procesos qumicos,cubre distintos aspectos relacionados con:

Inspeccin durante el mantenimiento Reparacin Modificaciones Redefinicin de parmetros operativos

Se aplica a recipientes construidos segn cdigos de diseo, caso de API/ANSI/ASME y otrosreconocidos para tal fin y se utiliza nicamente para aquellos que se encuentran en servicio.

En contraposicin con la filosofa de otros cdigos, este impone que ante diferencias de criteriossobre los pasos a seguir en una inspeccin, interpretaciones del cdigo o cualquier otra controversia entrepartes, el criterio del Inspector es el aceptado.

Todos los recipientes deben inspeccionarse peridicamente para asegurar su integridad. Durante lainspeccin y la medicin de espesores, prctica habitual de componentes en servicio, surgen tresparmetros que deben ser evaluados.

Mxima Presin Admisible de Trabajo, MAWP:Es la mxima presin alcanzada en todos los elementosestructurales del recipiente, en su condicin operativa para una temperatura y todos los estados de carga,usando el mnimo espesor .

Espesor Mnimo Admisible: Es el espesor requerido para cada elemento del recipiente basado en el clculo,considerando temperatura, presin y otras cargas.

Corrosion-Rate: Es utilizado para determinar el tiempo entre inspecciones y controlar el avance de lacorrosin, en recipientes nuevos o aquellos que han cambiado sus caractersticas operativas.

Para cualquier parte del recipiente, el Mnimo Espesor, la MAWP y el Mximo Corrosin-Rate,

pueden ajustarse entre inspecciones.

Las inspecciones podrn hacerse internas-externas e incluirn tcnicas de medicin por END y E.A.

4

7/25/2019 39072506

5/11

entre otras. Una apropiada inspeccin planificada puede encararse an con el equipo en operacin, sintener que realizar una parada. La inspeccin peridica de los equipos permite obtener la tasa de perdida demetal, para planificar las frecuencias de inspeccin y en algunos casos estimar la vida til residual.

El recipiente debe ser examinado visualmente para determinar posibles defectos y en caso dedetectar alguna anormalidad se deber efectuar un control dimensional de las partes componentesafectadas o involucradas, de tal manera de posibilitar la magnitud de la falla. Para ello podr utilizar END-

Metalografas-Rplicas-EA-entre otras, para que luego encarar la etapa de evaluacin, utilizando el CdigoAPI579 Aptitud para el Servicio

[2].

Adems de planificar las estrategias de inspeccin y predecir las posibilidades de fallas, esnecesario considerar o evaluar los riesgos que la falla ocasiona. Para ello la utilizacin de API 581Implementacin de Riesgo RBI

[4], permitir clasificar los sistemas o componentes en Alto o de Bajo

Riesgo.

Un RBI[4]

puede ser utilizado para incrementar o disminuir los lmites de inspeccin (10 aos) ydebe considerar entre otros, el tipo de material, las condiciones de diseo y operativas, monitoreo de lacorrosin, programas de mantenimiento e inspeccin y de calidad, informacin sobre posibles fallas delequipo y las consecuencias de potenciales accidentes producto de prdida de fluido, explosin, fuego,impacto, etc.

Por ltimo se refiere a la Prueba de Presin, en donde normalmente no forma parte de una pruebaperidica de inspeccin, salvo despus de una reparacin importante. La prueba se realiza a una presinsegn el cdigo y la MAWP. Se deber tomar recaudos con respecto a la temperatura de la prueba, yaque existe la posibilidad de alcanzar la Fractura Frgil, tal que:

17C 2 in6C

7/25/2019 39072506

6/11

NIVEL 3: Presenta el mismo alcance que el Nivel 2 pero se incluye un estudio bajo RBI[4]

.

El Cdigo presenta los procedimientos de evaluacin y aceptacin para el Nivel 1, mientras quepara los dos restantes, indica su tratamiento.

Para evaluar un componente fisurado, el Criterio de Aceptacin ms detallado y completo estareferido al Diagrama de Aptitud Ante la Falla FAD (o procedimiento R6), para su tratamiento en los Nivel 2

o 3.

Este procedimiento presenta dos criterios de aceptacin relacionado con la Fractura Inestable yCarga Lmite o Colapso Plstico. En este se combinan los resultados del estado tensional del componentefisurado, obtenidos de un detallado Stress Analysis, entre otros, y los del Factor de intensidad detensiones, utilizando la Mecnica de Fractura.

Paso 5: Evaluacin de la vida remanenteUna vez evaluado y aceptado el dao, y ante la posibilidad o necesidad de continuar en servicio, elespecialista deber realizar un estudio de vida remanente, evaluando o estimando la situacin extrema endonde la fisura se hace inestable, con el objeto de establecer los intervalos de inspeccin para su control.

La rigurosidad de este procedimiento permitir establecer y/o ajustar dichos intervalos y confeccionar el plancorrespondiente para el futuro.

El resto de los pasos estn relacionados con la reparacin, monitoreo en Servicio, Confeccin y Registro dela documentacin.

IV. ESTUDIO DE CASOS

A continuacin se presenta un estudio de integridad sobre una vlvula tipo esfrica de uso petrolero,que surge ante la necesidad de verificar su estado estructural, como consecuencia de la deteccin de unafisura ubicada en el cuerpo de la misma.

El diseo de una vlvula y sus partes componentes, Figura 1, debido a su forma generalmentecompleja, no responde a frmulas o procedimientos simples de clculo. La Simulacin Computacionalofrece una herramienta ingenieril que permite conocer su integridad estructural con un alto grado deexactitud.

Figura 1: Partes Componentes de la Vlvula Esfrica

Diferentes normas de aplicacin de uso habitual utilizadas para el diseo, presentan procedimientosde clculo, a travs de un espesor mnimo, o a travs de un ensayo experimental que asegure su

resistencia estructural. Es por ello que resulta necesario desarrollar un modelo de clculo que represente sucomportamiento.

6

7/25/2019 39072506

7/11

El componente analizado corresponde a una vlvula de bloqueo de tipo esfrica, de DimetroNominal DN 8 Serie 600, pasaje reducido, cuerpo enterizo, esfera guiada, fabricada segn normas ANSI-API

[6], Figura 2.

Figura 2: Dimensiones de la Vlvula

En la etapa de inspeccin de la planta, se verificaron espesores, los cuales fueron obtenidos a partirde tcnicas END por ultrasonido. Se tomaron valores mnimos y promedios de espesores. Durante lamedicin se detect la presencia de una pequea fisura, en el interior del cuerpo de la vlvula, orientada enla direccin longitudinal y no pasante.

Para su evaluacin, se debe incluir el modelado de la fisura y llevar a cabo el estudio de integridad,aplicando los conceptos y alcances de la Mecnica de la Fractura.

Las condiciones operativas de clculo fueron:

Presin aplicada: Pa 140 kg/cm2Temperatura, Ta 160 Grados C

Con el objeto de evaluar las cargas de flexin sobre las bridas extremos de la vlvula, se realiz unestudio previo o Stress Analysis, utilizando el programa CAESAR

[8]. Estos esfuerzos son introducidos al

modelo a travs de un sistema de vigas rgidas incluidos en los extremos de las bridas.

Las tensiones fluencia y rotura, son las que se indican en la Tabla 1

ITEM MATERIALTENSION DE FLUENCIA Sy

kg/cm2TENSION DE ROTURA Sr

kg/cm2CUERPO ASTM A 216 WCB 2531 4921

BRIDA CIEGA ASTM A 105 2531 4921

ESPARRAGOS ASTM A 193 B7 7382 8788

Se utilizan las tensiones admisibles del Cdigo ASME Seccin VIII Divisin 1[3]

, pero con el criteriode aceptacin dado por el Apndice 4 de la Divisin 2

[5],o aplicando los Criterios de API 579 [2], Nivel 2.

A partir de un modelo tridimensional de Elementos Finitos, con elementos slidos tetradricos (Tetra

4), de 3 grados de libertad por nodo, desplazamientos u (X), v (Y), w (Z), del programa COSMOS[1]

, sedetermina el estado tensional y de las deformaciones del cuerpo de la vlvula.

7

7/25/2019 39072506

8/11

Teniendo en cuenta la simetra geomtrica y de cargas del componente, segn un plano transversal,solo se ha modelado la mitad del mismo, colocando las condiciones de borde que restringen losdesplazamientos normales a dicho plano. As qued conformado el modelo de clculo con 23774 elementosy 6730 nodos, Figura 3.

Figura 3: Modelo de Elementos Finitos

En la Figura 4 se presentan las Tensiones Equivalentes de Von Mises que son inferiores a losvalores admisibles y en la Figura 5 las Deformaciones correspondientes.

Figura 4: Tensiones de Von Mises (Kg/cm2) Figura 5: Deformaciones (%)

Para la evaluacin de la fisura, se utilizan los lineamientos establecidos en la Norma API 579[2]

, atravs de la utilizacin de las curvas Failure Assessment Diagram FAD o (R6), en donde se determina elestado tensional del componente a partir de un detallado Stress Analysis y de la aplicacin de la Mecnicade Fract ra para evaluar el factor de Intensidad de tensiones Kaplic, en el extremo de la fisura.u

El procedimiento consiste en cumplir con los siguientes pasos,

Paso 1:Identificacin de la fallaLa falla fue detectada durante una inspeccin y se midi su tamao por Ultrasonido. Esta es del tipolongitudinal ubicada sobre el cuerpo de la vlvula. Las dimensiones son:

8

7/25/2019 39072506

9/11

Defecto: Tipo Longitudinal No PasanteLongitud de la fisura: 15 mmProfundidad: 1.5 mm

Paso 2: Aplicacin del FFSSe encara el proceso de evaluacin de acuerdo a los lineamientos dados por el Nivel 2 del API 579

[2], teniendo en cuenta el procedimiento empleado para detectar la fisura y documentacin existente

relacionada con el diseo y fabricacin del componente.

Paso 3: Datos requeridos para el anlisis .Son los presentados anteriormente

Paso 4: a.- Tcnicas de evaluacinA partir del Modelo de Elementos Finitos incluyendo la fisura, y con una densificacin importante en

el extremo de la misma, dado que all se producen grandes gradientes de tensin por los efectos de flexiny concentracin de tensiones. Posteriormente se determina la mxima tensin aplicada en el extremo de lafisura.

Paso 4: b.- Criterios de aceptacin.En base a los lineamientos indicados en API 579

[2], utilizados en componentes contenedores de

presin que presentan fisuras del tipo longitudinales no pasante, se determina el estado de integridad de lalnea frente a esta situacin de falla, combinando criterios fractomecnicos y elastoplsticos.

En la Figura 6 se presentan los resultados obtenidos de aplicar los criterios de anlisismencionados, de API 579

[2], considerando los siguientes parmetros:

Kr = KI/ Kmat = 0.57

Lr = Ref/ Flow = 0.51

SiendoKI Factor de Intensidad de Tensiones, igual a 4526.92 Mpa(mm)

1/2.

Kmat Factor de Intensidad del material, obtenido del Apndice F, e igual a 7895.6 Mpa (mm)1/2

.

Ref Tensin de referencia, obtenido mediante la aplicacin del Mtodo de Elementos Finitos, e igual a190 MPa (Promedio)

Flow Tensin Flow, obtenido del Apndice, e igual a 372.6 Mpa.

La curva Kr en funcin de Lr, para un Lr-max de 1.2 (Aceros al Carbono), es tomada de Figura 9.20Punto 2c.

Se observa que para los datos referidos, el punto de seguridad o trabajo, identificada como "A", seubica dentro de la curva FAD, por lo que asegura que la fisura analizada y bajo las condiciones operativasplanteadas, no se propagar y es considerada aceptable.

Personal tcnico de la planta deber evaluar la necesidad de continuar operando hasta una prximaparada, planificar una pronta parada o parar y reparar.

Paso 5: Evaluacin de la vida remanenteSe debe establecer el tamao de fisura tal, que produzca la falla del componente. De esta manera

se propone las siguientes caractersticas dimensionales de la fisura para su evaluacin.

Tipo de Defecto Longitud de fisura Profundidad[mm] [mm]

B 25 3C 40 4

Para estas fisuras se evala la integridad del componente, aplicando el mismo criterio de evaluaciny aceptacin. En el Grfico de la Figura 6, se marcan los dos puntos de trabajo B y C.

Se aprecia que para el caso de fisura tipo C, el punto de trabajo esta fuera de la zona de seguridad,mientras que el caso de fisura tipo B, esta levemente ms abajo de la lnea de trabajo. Esta ltima situacines aceptada.

9

7/25/2019 39072506

10/11

Considerando el riesgo operativo del componente se decide aplicar un anlisis de integridad msriguroso, para la fisura tipo B, a travs de la utilizacin del Nivel 3 de API 579

[2], en donde se incluye un

estudio de Riesgo de acuerdo a los lineamientos de API 581[4]

. Para esta situacin, el punto queda sobre lacurva de seguridad, por lo cual alcanzada dicha longitud y profundidad se deber efectuar la parada de laplanta y proceder a la reparacin inmediata de la misma.

Curva " FAD" - API 579

A B

B'C

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

0,00

0,15 0,

30,

45 0,6

0,75 0,

91,05 1,

2

Lr = Sref / Sflow

Kr=Kaplic.

/Kmat

Figura 6: Curva "FAD" de API 579

Pasos 6, 7 y 8

Se procede al monitoreo en Servicio de la falla con el objetivo de verificar el desarrollo opropagacin de la misma. Adems prepara y confecciona la documentacin correspondiente.

V. CONCLUSIONES

Previo al tratamiento del estudio de integridad se mencionan lineamientos generales que debenser considerados en la etapa de diseo y servicio, con el fin de que su entendimiento permita encarar unacertado procedimiento de anlisis que asegure la integridad de los componentes contenedores de presin,a lo largo de su vida til.

En esta situacin un procedimiento de anlisis como el presentado, bajo los lineamientos de unNivel 2 de API 579

[2], o Nivel 3 que incluye un anlisis de riesgo, es aceptable segn las recomendaciones

de los diferentes cdigos de aplicacin.

Se present un procedimiento para evaluar el comportamiento de un componente con una fisuralongitudinal no pasante, detectada durante la operacin de la planta a travs de Tcnicas No Destructivaspor Ultrasonido.

De acuerdo a los resultados obtenidos en el Estudio de Casos, es improbable alcanzar la falladel componente en la situacin actual, pero para una fisura levemente mayor que la detectada, se alcanzala inestabilidad estructural del sistema.

La recomendacin prctica al problema propuesto, consisti en planificar anticipadamente y enforma adecuada la reparacin de la falla. Personal tcnico y responsable de la planta debern monitorear elavance de dicha fisura hasta alcanzar su tamao crtico hasta llevar a cabo la tarea de reparacin.

Como conclusiones finales podemos mencionar:

1.- Hoy el manejo de las Ultimas Tecnologas de Anlisis de Integridad Estructural requieren delconocimiento de varias disciplinas de la Ingeniera Estructural, tales como la utilizacin de Cdigos de

10

7/25/2019 39072506

11/11

Clculos actualizados, la aplicacin del Stress Analysis mediante tcnicas computacionales de ElementosFinitos, la Mecnica de la Fractura, Ingeniera de Materiales y la Soldadura.

2.- El desarrollo de estas especialidades ofrece una solucin efectiva a los tratamientos de losdistintos problemas que se originan en los componentes, como as tambin, permiten asegurar su correctofuncionamiento, posibilitando la extensin de la vida til en servicio.

VI. REFERENCIAS

[1] Finite Element Program COSMOS - Versin 2001[2] API 579 "Fitness-For Service" Ed.2001[3] ASME Seccin VIII Divisin 1. Ed. 2004[4] API 581 Inspeccin Basada en Riesgo Ed.2001[5] ASME Seccin VIII Divisin 2 Ed. 2004[6] ANSI/ASME B16.34: Valves - flanged, threaded, and welding end (1996).[7] API 510 Pressure Vessel Inspection Code. Ed.2001[8] CAESAR Program, Versin 4.5