Tesis Recip. a Presion

8/13/2019 Tesis Recip. a Presion

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INSTITUTOPOLITCNICONACIONAL ESCUELASUPERIOR DEINGENIERAMECNICA YELCTRICA

UNIDADAZCAPOTZALCO

APLICACI N DE LA NORMA OFICIAL MEXICANANOM-122-STPS-1996 PARA RECIPIENTES

SUJETOS A PRESIN.

TESIS

QUE PARAOBTENER ELTTULO DE

INGENIERO MECNICO

P R E S E N T A


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P R E S E N T A


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INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA MECNICA Y ELCTRICAUNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO.

NDICE. CAPTULO I GENERALIDADES. ....................................................................................................................... 2

1.1. RECIPIENTES A PRESIN. ....................................................................................................................... 3

1.1.2 TIPOS DE RECIPIENTES DE ACUERDO A SU GEOMETRIA. ...................................................... 4

1.2 .TIPOS DE TAPAS. ...................................................................................................................................... 6

1.3 CLASES DE MATERIALES. ........................................................................................................................ 71.4. GAS LICUADO DE PETRLEO (GLP)....................................................................................................... 8

1.5. NECESIDADES DEL USUARIO. ................................................................................................................ 9

LIMITACIONES. .......................................................................................................................................... 10

1.6 SUMARIO DEL CAPTULO I. ........... ........... .......... ........... .......... ........... .......... .......... ........... .......... ........... . 10

CAPTULO II MEMORIA DE CLCULO .......................................................................................................... 12

2. CLCULO DEL CUERPO DEL RECIPIENTE Y TAPAS EN BASE A LA PRESIN INTERNA. ................ 13

2.1 TAMAO PTIMO DEL RECIPIENTE. .................................................................................................. 132.1.2 Clculo del espesor del cuerpo y cabezas en funcin de las dimensiones interiores delrecipiente. .............................................................................................................................................. 14

2.2 CLCULO POR PRESIN EXTERNA....................................................................................................... 15

2.3 ESFUERZOS EN LOS RECIPIENTES CON DOS SILLETAS. .................................................................. 17

2.4 CLCULO DE OREJAS DE IZAJE. ........................................................................................................... 24

2.5 BOQUILLAS EN LOS RECIPIENTES A PRESIN. .................................................................................. 26

2 6 REGISTRO DE HOMBRE 32


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4.5 SUMARIO DEL CAPTULO IV. .................................................................................................................. 58

CAPTULO V COTIZACIN ............................................................................................................................. 60

5 COTIZACION DEL RECIPIENTE A PRESIN. ............................................................................................ 61

5.1 SUMARIO DEL CAPTULO V. ................................................................................................................... 64

CONCLUSIONES. ............................................................................................................................................ 65

ANEXOS ........................................................................................................................................................... 66


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APLICACIN DE LA NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-122-STPS-1996 PARARECIPIENTES SUJETOS A PRESIN.

OBJETIVO:Elaborar un recipiente a presin para el contenido y almacenamiento de gas LP,cumpliendo con las especificaciones de usuario con base a las normas de diseode recipientes a presin para determinar si el diseo es factible para suelaboracin o para seleccionar uno ya existente en el mercado as como lospuntos aplicables de la NOM-122-STPS-1996 que se refiere a las condiciones deseguridad e higiene para el funcionamiento de los recipientes sujetos a presinque operan en los centros de trabajo.

JUSTIFICACIN:

Debido a la gran importancia que tiene el diseo y la fabricacin de recipientessujetos a presin existen diferentes normas aplicadas a este tipo de contenedores,

f b i i l di i d id d hi i


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ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA MECNICA Y ELCTRICAUNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO

CAPTULO I


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1. GENERALIDADES. Las normas son un modelo, un patrn, ejemplo o criterio a seguir. Una norma esuna frmula que tiene valor de regla y tiene por finalidad definir las caractersticasque debe poseer un objeto y los productos que han de tener una compatibilidadpara ser usados a nivel internacional. Pongamos, por ejemplo, el problema queocasiona a muchos usuarios los distintos modelos de enchufes que existen aescala internacional para poder acoplar pequeas mquinas de uso personal:secadores de cabello, mquinas de afeitar, etc. cuando se viaja. Laincompatibilidad repercute en muchos campos. La normalizacin de los productoses, pues, importante.

Los compradores y vendedores incorporan normas en sus contratos; los cientficose ingenieros las usan en sus laboratorios y oficinas; los arquitectos y diseadoreslas usan en sus planos; las agencias gubernamentales de todo el mundo hacenreferencia a ellas en cdigos regulaciones y leyes: y muchos otros las consultanpara obtener orientacin sobre muchos temas.

TIPOS DE NORMAS.

ISO 9000.- son normas de "calidad" y "gestin continua de calidad", establecidaspor la Organizacin Internacional para la Estandarizacin (ISO). Se pueden aplicaren cualquier tipo de organizacin o actividad sistemtica orientada a la produccind b d d l d
http://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Internacional_para_la_Estandarizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Internacional_para_la_Estandarizaci%C3%B3n


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"regulacin tcnica de observancia obligatoria expedida por las dependenciascompetentes, conforme a las finalidades establecidas en el artculo 40 (de esamisma ley), que establece reglas, especificaciones, atributos, directrices,caractersticas o prescripciones aplicables a un producto, proceso, instalacin,sistema, actividad, servicio o mtodo de produccin u operacin, as comoaquellas relativas a terminologa, simbologa, embalaje, marcado o etiquetado y

las que se refieran a su cumplimiento o aplicacin".Una NOM tiene el mismo poder que una ley. La mayor parte de las leyesmexicanas incluyen varias NOM, algunas leyes incluyen muchas de ellas. Cadauna de las NOM atiende un tipo especfico de actividades. En el caso especficode las NOM relativas a productos, describen todos los reglamentos que sonobligatorios en cuanto a su uso, manejo, descripcin, mantenimiento y garanta, afin de poder venderse en el mercado mexicano.

PARTES QUE FORMAN LA NOM

El nombre de cada una de las NOM consta de las siguientes partes:

la sigla "NOM"el nmero especfico de la normala sigla de la secretara de Estado a la que correspondel
http://es.wikipedia.org/wiki/Leyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley


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general tanques. Los diferentes tipos de recipientes que existen, se clasifican de lasiguiente manera:

POR SU USO.

Los podemos dividir en recipientes de almacenamiento y en recipientes de

procesos. Los primeros nos sirven nicamente para almacenar fluidos a presin y deacuerdo con sus servicios son conocidos como tanques de almacenamiento, tanques de da, tanques acumuladores, etc.

POR SU FORMA.

Los recipientes a presin pueden ser cilndricos o esfricos. Los primeros sonhorizontales o verticales y pueden tener en algunos casos, chaquetas paraincrementar o decrecer la temperatura de los fluidos segn sea el caso.

Los esfricos se utilizan generalmente como tanques de almacenamiento, y serecomiendan para almacenar grandes volmenes esfricos a altas presiones.Puesto que la forma esfrica es la forma natural que toman los cuerpos al sersometidos a presin interna esta sera la forma ms econmica para almacenarfl d b l f b d h
http://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtml


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B) RECIPIENTES CERRADOS.

Fluidos combustibles o txicos o gases finos deben ser almacenados enrecipientes cerrados. Sustancias qumicas peligrosas, tales como cidos o sosacustica son menos peligrosas si son almacenadas en recipientes cerrados.

C) TANQUES CILINDRICOS DE FONDO PLANO. El diseo en el tanque cilndrico vertical operando a la presin atmosfrica, es eltanque cilndrico con un techo cnico y un fondo plano descansando directamenteen una cimentacin compuesta de arena, grava o piedra triturada. En los casosdonde se desea usar una alimentacin de gravedad, el tanque es levantado arribadel terreno y el fondo plano debe ser incorporado por columnas y vigas de acero.

D) RECIPIENTES CILNDRICOS HORIZONTALES Y VERTICALES CONCABEZAS FORMADAS.

Son usados cuando la presin de vapor del lquido manejado puede determinar undiseo ms resistente. Varios cdigos han sido desarrollados o por medio de losesfuerzos del API y el ASME para gobernar el diseo de tales recipientes. Unagran variedad de cabezas formadas son usadas para cerrar los extremos de losrecipientes cilndricos. Las cabezas formadas incluyen la semiesfrica, elptica,

f b d d l l d
http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/Salud/Nutricion/http://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/Salud/Nutricion/http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teo


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1.2 .TIPOS DE TAPAS.

Los recipientes sometidos a presin pueden estar construidos por diferentes tiposde tapas o cabezas. Cada una de estas es ms recomendable a ciertascondiciones de operacin y costo monetario.

A) TAPAS PLANAS.Se utilizan para recipientes sujetos a presin atmosfrica, generalmente, aunqueen algunos casos se usan tambin en recipientes a presin. Su costo entre lastapas es el ms bajo. Se utilizan tambin como fondos de tanques dealmacenamiento de grandes dimensiones.

B) TAPAS TORIESFERICAS.

Son las de mayor aceptacin en la industria, debido a su bajo costo y a quesoportan grandes presiones manomtricas, su caracterstica principal es que elradio del abombado es aproximadamente igual al dimetro. Se pueden fabricar endimetros desde 0.3 hasta 6 metros. (11.8 - 236.22 pulgadas.).

C) TAPAS SEMIELIPTICAS.

f
http://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/industria-ingenieria/industria-ingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos10/carso/carso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/radio/radio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/radio/radio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/carso/carso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos16/industria-ingenieria/industria-ingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costo


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F) TAPAS CONICAS.

Se utilizan generalmente en fondos donde pudiese haber acumulacin de slidos ycomo transiciones en cambios de dimetro de recipientes cilndricos. Su uso esmuy comn en torres fraccionadoras o de destilacin, no hay lmites en cuanto adimensiones para su fabricacin y su nica limitacin consiste en que el ngulo de

vrtice no deber de ser calculado como tapa plana.G) TAPAS TORICONICAS.

A diferencia de las tapas cnicas, este tipo de tapas tienen en su dimetro, mayorradio de transicin que no deber ser menor al 6% del dimetro mayor 3 vecesel espesor. Tiene las mismas restricciones que las cnicas a excepcin de que enMxicono se pueden fabricar con un dimetro mayor de 6 ms.

H) TAPAS PLANAS CON CEJA.

Estas tapas se utilizan generalmente para presin atmosfrica, su costo esrelativamente bajo, y tienen un lmite dimensional de 6 m. De dimetro mximo.

I) TAPAS NICAMENTE ABOMBADAS.
http://www.monografias.com/trabajos13/radio/radio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histomex/histomex.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos/histomex/histomex.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/radio/radio.shtml


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C) ACEROS DE ALTA ALEACIN.

Comnmente llamados aceros inoxidables. Su costo en general es mayor quepara los dos anteriores. El contenido de elementos de aleacin es mayor, lo queocasiona que tengan alta resistencia a la corrosin.

D) MATERIALES NO FERROSOS. El propsito de utilizar este tipo de materiales es con el fin de manejar sustanciascon alto poder corrosivo para facilitar la limpieza en recipientes que procesanalimentos y proveen tenacidad en la entalla en servicios a baja temperatura.

CATEGORAS DE EXPOSICIN

Zona A: Para grandes ciudades donde por lo menos el 50% de los edificiosexcede a 70' pies de altura.

Zona B: reas urbanas suburbanas y boscosas.

Zona C: Para terreno abierto como terraceras donde cualquier obstruccin seamenor a 30' pies.


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Caractersticas:

Permanece en estado gaseoso a temperatura normal y presin atmosfrica. Se almacena y transporta en estado lquido mantenindolo bajo presin en

los tanques. No tiene color, es transparente como el agua en su estado lquido.

No tiene olor, cuando se produce y lica, pero se le agrega una sustanciade olor penetrante para detectarlo cuando se fugue, llamada etilmercaptano.

Es muy inflamable, cuando se escapa y se vaporiza se enciendeviolentamente con la menor llama o chispa.

Es excesivamente fro, porque cuando se licu se le someti a muy bajastemperaturas de bajo 0C, por lo cual, al contacto con la piel producirsiempre quemaduras de la misma manera que lo hace el fuego.

En estado lquido: 1 litro de GLP es equivalente a 273 litros en estadogaseoso. No es venenoso ni corrosivo y se disuelve en muchos otros productos.

Punto de Ebullicin

GLP: 20 a 25C bajo cero


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Accesorios operativos y de mantenimiento: Bridas. Manmetro, dispositivopara purgar, vlvulas, etc.

Confiabilidad. Costos (material) El recipiente deber cumplir con las normas y cdigos (ASME)

LIMITACIONES. El recipiente no estar expuesto a altas temperaturas.

El recipiente no ocasione daos a la atmsfera.

Durabilidad del recipiente.

Costos del mantenimiento. Tolerancias de corrosin.

Acabado superficial.

El volumen contenido no llegar a su punto mximo de almacenamiento.


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en la NOM-122-STPS-1996, la cual se refiere a las condiciones de seguridad ehigiene para el funcionamiento de los recipientes a presin y generadores devapor o calderas que operan en los centros de trabajo.

Adems de los tipos de normas tambin se hizo referencia a los tipos derecipientes a presin as como los tipos de tapas y clases de materiales.

Figura 1 Tipos de recipientes.


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CAPTULO II


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2. CLCULO DEL CUERPO DEL RECIPIENTE Y TAPAS EN BASE A LAPRESIN INTERNA.

El clculo y la fabricacin del recipiente est basada en el cdigo ASME(AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS)Seccin VIII, Divisin 1esta norma, cubre el diseo, la seleccin de materiales, la fabricacin, la

inspeccin, las pruebas, los criterios de aprobacin y la documentacin resultantede las distintas etapas a cumplir.

Al calcular un recipiente cilndrico horizontal por presin interna, es necesariorealizar independientemente el clculo del cuerpo y las tapas.

A continuacin se realizar el clculo de un recipiente horizontal con las siguientesespecificaciones:

2.1 TAMAO PTIMO DEL RECIPIENTE.

Para construir un recipiente capacidad con el mnimo de material, debedeterminarse la relacin correcta de la longitud al dimetro.

La relacin ptima de la longitud al dimetro puede hallarse mediante elprocedimiento siguiente:


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A continuacin se determinar la longitud de un recipiente con las caractersticasque se mencionan a continuacin.

IPN.ESIME.AZC. MEMORIA DE CLCULOSCLIENTE: SEPI-IPNUNIDADES:

Sistema Ingles ASUNTO:

Clculo del tamao ptimo de un

REALIZ:Recipiente a presin.

PRODUCTO:Recipiente a presinhorizontal para almacenar

gas LPFERNANDO ABOYTES C.

FECHA: 2010/05/25 RESULTADOS.

Para obtener el tamao ptimo de un recipiente a presin se utilizarnlas ecuaciones anteriores. DATOS:MATERIAL SA-516-70

Operaciones.


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IPN.ESIME.AZC. MEMORIA DE CLCULOSCLIENTE: SEPI-IPN

UNIDADES:Sistema Ingles

ASUNTO:Clculo del espesor del cuerpo y

cabezasREALIZ:

En funcin de las dimensionesinteriores.

PRODUCTO:Recipiente a presin

horizontal para almacenargas LP

FERNANDO ABOYTES C.

FECHA: 2010/05/25 No de Ecuacin.

Por medio de la siguiente ecuacin se obtiene el espesor del cuerpo.

(2.3)En cuanto al espesor de la cabeza si utiliza la siguiente ecuacin.

(2.4)

DATOS: RESULTADOS. MATERIAL SA-516-70


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Sustituyendo valores en las ecuaciones anteriores

3.44

136.4El factor se obtiene con la grafica A2 del anexo con los valoresobtenidos anteriormenteCon el factor y la temperatura de diseo se obtiene el factor de lagrafica A3 del anexo.Entonces la presin mxima de trabajo ser:

Como la presin admitidaes mayor que la

presin de diseo elespesor del casco esadecuado.

2.3 ESFUERZOS EN LOS RECIPIENTES CON DOS SILLETAS.

Un recipiente horizontal soportado en silletas se comporta como una vigasimplemente apoyada con las siguientes consideraciones:


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Donde es el volumen del cuerpo(2.9)

El peso total del recipiente esta dado por la siguiente ecuacin(2.11)

Donde es el peso del recipiente (2.12)(2.13)(2.14)

El peso del agua est dado por(2.15)

DATOS: RESULTADOS. Distancia entre tangentes=Radio interior=Espesor=

Operaciones.

Sustituyendo valores en la ecuacin 2.9

.

El volumen de las tapas es obtenido de la tabla A1 del anexo .Sustituyendo en la ecuacin 2.8

.


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Los valores positivos obtenidos en las ecuaciones indican que se trata deesfuerzos a tensin y los valores de signo negativo nos indican que son elementosque trabajan a compresin.

Fig. 2.2 Clcu lo d e esfu erzos .Ref. Dis eo y c lcu lo d e recip ient es a pr esin LEN ESTRAD A J UAN MANU EL.

ESFUERZOS LONGITUDINALES POR FLEXIN.



Clculo de esfuerzos longitudinalesREALIZ:

Por flexin en las silletas y en la mitaddel claro.


horizontal para almacenarFERNANDO ABOYTES C.


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elasticidad=2

Esfuerzo del casco=Radio exterior=Eficiencia de la costura=Espesor=Dimetro interior=

Peso total del recipiente Angulo de contacto=Valor obtenido de la tabla A3 delanexo=

Operaciones.

Sustituyendo valores en la ecuacin 2.18 donde es la caga soportadaen una silleta.

.

Sustituyendo en la ecuacin 2.19 donde es la distancia optima paracolocar las silletas. .

es la altura de la cabeza se obtiene por la ecuacin 2.20 .


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A tensin, la suma de y el esfuerzo debido a la presin interna , nodebe ser mayor que el esfuerzo permitido del material del cascomultiplicado por la eficiencia de la costura circunferencial.17500

La condicin en lassilletas se cumple

En la mitad del clarotambin

A compresin, el esfuerzo debido a la presin interna menos nodeber ser mayor que la mitad del punto de fluencia a compresin delmaterial que el valor dado por la ecuacin 2.22.

La condicin en lassilletas se cumple

En la mitad del clarotambin

ESFUERZO CORTANTE TANGENCIAL.


Sistema Internacional ASUNTO:


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Angulo de contacto=Valor obtenido de la tabla A3 delanexo=Valor obtenido de la tabla A3 delanexo=Carga en una silletaDistancia optima para colocar lassilletas=Esfuerzo por presin interna=

Operaciones.

Sustituyendo valores en la ecuacin 2.26.

.

Como la condicin anterior se cumple los esfuerzos cortantestangenciales sern los siguientes. .Esfuerzo cortante tangencial en el casco.

.


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ESFUERZO CIRCUNFERENCIAL.IPN.ESIME.AZC. MEMORIA DE CLCULOS

CLIENTE: SEPI-IPNUNIDADES:Sistema Ingles

ASUNTO:

REALIZ:Clculo del esfuerzo circunferencial.


horizontal para almacenargas LP

FERNANDO ABOYTES C.


Las siguientes ecuaciones sern utilizadas si se cumple la siguientecondicin.

(2.27)Esfuerzo circunferencial en el cuerno de la silleta.

(2.28)

Esfuerzo circunferencial en la parte inferior de las silletas.

(2.29)

DATOS: RESULTADOS. Radio exterior=Espesor=

Ancho de la silleta= Angulo de contacto=


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No debe ser mayor de 1.50 veces el valor del esfuerzo a la tensin delmaterial del casco, este valor es de por lo que esta

condicin se cumple.Esfuerzo circunferencial en la parte inferior de las silletas.

No debe ser mayor de 0.5 veces el punto de fluencia a compresindel material del casco.

2.4 CLCULO DE OREJAS DE IZAJE.Con el fin de transportar, localizar, dar mantenimiento, etc., A los recipientes apresin, es necesario equiparlos por lo menos con dos orejas de izaje, el espesorde stas se calcula a continuacin.


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Fig. 2.3 Orejas de izaje (dim ensio nes dadas en pul gadas).


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(2.33)

DATOS: RESULTADOS. Peso del equipo vacio=Esfuerzo a la tensin del cuerpo oplaca de respaldo=

Distancia mostrada en la figura 2.1=Espesor de la oreja de izaje=

Operaciones.

Sustituyendo valores en la ecuacin 2.31 para obtener el espesormnimo de la placa de respaldo

.Sustituyendo en la ecuacin 2.32

Sustituyendo en la ecuacin 2.33

La siguiente condicin siempre se debe cumplir.


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abertura. Esto da origen a un exceso en el refuerzo, pero resulta ms econmicoal persistir de los clculos.

A continuacin se realizar el clculo de las reas mencionadas anteriormente:

CLCULO DE REFUERZO DE ABERTURAS (DRENE).



Clculo de refuerzo de abertura paraREALIZ:

DrenePRODUCTO:

Recipiente a presinhorizontal para almacenar



Para el clculo del refuerzo se utilizaran las siguientes ecuaciones 1.- Clculo del espesor requerido por del casco .

(2.34)2.- Clculo del espesor real del cuerpo.

(2.35)3.- Clculo del espesor del cuello de boquilla por presin interna.

(2.36


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11.- Clculo exceso en el cuello de la boquilla .

(2.46)12.- Clculo del rea que penetra .

(2.47)13.-Clculo del rea del cordn de soldadura .

(2.48)14.- cuando no requiere refuerzo se debe cumplir lo siguiente.

(2.49)15.- Clculo del rea disponible .

(2.50)16.- Clculo de placa de refuerzo .

(2.51)DATOS: RESULTADOS. Material del recipiente SA-516-70

Presin de diseo=Radio interior del recipiente=Esfuerzo a la tensin del materialdel recipiente =eficiencia de la soldadura =Corrosin permitida=

Boquilla de de dimetroced.160 SA-106-B


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.Sustituyendo valores en la ecuacin 2.41








Sustituyendo valores en la ecuacin 2.49No se requiere de


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(2.37)(2.38)

4.- Clculo del espesor real de la boquilla .

(2.39)5.- Clculo del lmite de refuerzo por dentro

(2.40)6.- Clculo de la parte que penetra la boquilla .(2.41)

7.- Clculo del lmite de refuerzo por fuera

(2.42)8.- Clculo del radio de la placa de refuerzo

(2.43)9.- Clculo del rea del agujero del recipiente .(2.44)

10.- Clculo de las reas que actan como refuerzo .

(2.45)11.- Clculo exceso en el cuello de la boquilla .

(2.46)12.- Clculo del rea que penetra .


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Espesor nominal deltubo=

Operaciones.

Sustituyendo valores en la ecuacin 2.34Sin margen de corrosin.

.Con margen de corrosin.

. Placa seleccionada.


Sustituyendo valores en la ecuacin 2.37 y 2.38

..




.


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Sustituyendo valores en la ecuacin 2.51.

Como el dimetro esrelativamente pequeo secolocara una placa derefuerzo de dedimetro.

2.6 REGISTRO DE HOMBRE.Cuando se requiere tener acceso al interior de un recipiente a presin, ya sea paramantenimiento, carga o descarga de slidos, etc., es necesario instalar en l unregistro de hombre. El dimetro mnimo para este tipo de registros es de 16pulgadas , aunque ste no es muy recomendable por que dificulta el rpido acceso

al interior del equipo, lo usual es instalar registros de 18 20 pulgadas dedimetro. Ya que al abrir un registro de este tipo los operadores tendran quecargar la tapa y stas son muy pesadas, se recomienda instalar un pescante en latapa de cada registro.

Los cuellos para los registros de hombre, deben ser calculados como los cilindrosde pared delgada. Las placas de refuerzo, en los registros de hombre, serncalculadas con el mismo criterio como si se tratase de una boquilla cualquiera.


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Clculo de refuerzo de abertura paraREALIZ:

Registro de hombre.PRODUCTO:

Recipiente a presinhorizontal para almacenar


FECHA: 2010/05/25

No de Ecuacin.Para el clculo del refuerzo se utilizaran las siguientes ecuaciones 1.- Clculo del espesor requerido por del casco .

(2.34)2.- Clculo del espesor real del cuerpo.

(2.35)3.- Clculo del espesor del cuello de boquilla por presin interna.

(2.36

Donde se obtiene de la siguiente formula.

(2.37)(2.38)

4.- Clculo del espesor real de la boquilla .

(2.39)


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15.- Clculo del rea disponible .(2.50)

16.- Clculo de placa de refuerzo .

(2.51)DATOS: RESULTADOS. Material del recipiente SA-516-70

Presin de diseo=Radio interior del recipiente=Esfuerzo a la tensin del materialdel recipiente =eficiencia de la soldadura =Corrosin permitida=

Boquilla de de dimetroced.40 SA-106-B

Esfuerzo a la tensin del materialdel tubo =Espesor nominal deltubo=

Operaciones.

Sustituyendo valores en la ecuacin 2.34Sin margen de corrosin.

.


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Sustituyendo valores en la ecuacin 2.49Como la condicin no se

cumpleEs necesario un parchede refuerzo.



.


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3.- Ancho efectivo del asentamiento del empaque lo utilizaremos deacuerdo al tipo de cara ver tabla A6 del anexo. Para este caso seutilizaran las siguientes ecuaciones.

(2.53)

4.- Ancho efectivo del asentamiento del empaque .

(2.54)

(2.55)5.- Localizacin de la cara de reaccin

(2.56)6.- Carga total en los tornillos el que resulte mayor de y

(2.57)

(2.58)7.- Clculo rea transversal neta requerida de los tornillos encondiciones de operaciones .

(2.59)8.- Clculo distancia radial de la lnea de centros de barrenos a la lneade reaccin del empaque .

(2.60)


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depende la forma de unin entre latapa y cilindro .

asbesto comprimido deEsfuerzo permisible del material delos tornillos =

Material de los tornillos SA-193-B37Operaciones.



Sustituyendo valores en la ecuacin 2.54 y 2.55Como .es mayor que

.


.


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Con margen de corrosin..

.

2.7 ACCESORIOS.

Los accesorios que se van a colocar en el recipiente son los siguientes:

Vlvula de entrada y salida del producto. Termmetro Manmetro Indicador de nivel Vlvula de seguridad o de alivio

VLVULA DE BOLA DE ENTRADA Y SALIDA DE PRODUCTO.

El diseo y construccin de la vlvula aseguran una prdida mnima de presinpor friccin.

La esfera flotante est alojada entre dos asientos de diseo especial patentadoque son, en s mismos, verdaderos cojinetes auto-ajustables a las condiciones detemperatura, presin y desgaste. Cuando el canal de paso de la esfera se torna a


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Mantenimiento mnimo Operacin manual o automtica Construccin en una sola pieza Sellos de diseo patentado Sin muelles ni resortes Fcil acoplamiento de actuadores Disponibilidad de refacciones

Modelo A 150F de 3" a 6".

Sus caractersticas principales son su gran capacidad de flujo, la construccinnica del cuerpo, de una sola pieza, su cierre perfecto y hermtico. Puedenoperarse manualmente o para acoplarse a equipos de operadores neumticos,hidrulicos o elctricos.


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Tabla 2.2 Dimensiones de la vlvula de bola ver fig. (2.5).DIMENSIONES APROXIMADAS EN PULGADAS

Tamao de laVlvula A B C D E G1 G2

3 8 3 1/4 7 1/2 6 2 5/16 6 1/4 6 1/44 9 4 9 7 1/2 3 1/8 6 7/8 6 7/86 10 1/2 5 11 9 1/2 4 1/2 8 9/16 9 7/16

DIMENSIONES APROXIMADAS EN PULGADASTamao de la

VlvulaJ K L M S T PESO (kg) CV

3 7 7/8 3 3/8 3/4 4 7/8 3/16 17.400 3504 8 7/8 4 3/4 8 7/8 1 32.400 7756 9 13/16 4 7/8 7/8 8 1 1 1/16 53.200 1000

VLVULA DE SEGURIDAD.Su funcin es permitir que escape cualquier exceso de presin generado dentrode un recipiente, antes que dicha sobrepresin ponga en riesgo su personal,instalaciones y equipo.

La vlvula de seguridad es un dispositivo automtico para aliviar presin activadopor la presin esttica que ejerce el fluido contenido en un recipiente o tubera alcual esta comunicada la vlvula. Las vlvulas de seguridad se caracterizan por surpida accin de abertura (disparo) hasta que alcanza su carrera total(desplazamiento total del disco), es utilizada bsicamente para servicio en vapor,aire o gases.


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TERMMETRO.

Apropiados para tanques de cualquier tamao de servicio de Gas LP o NH3, suindicador de 2" de dimetro lee temperaturas comprendidas entre -40 y 320 F.Son resistentes al agua y la suciedad. Solicite el modelo J701 para 1/2" MNPT por4" de largo (102 mm), o el J701 para un 1/2" NPT por 6" de largo (152 mm).

Fig. 2.7 Termmetro mod elo.Ref. Catalog ACOGAS.

INDICADOR DE NIVEL.

Descripcin Indicador de nivel de tanque de almacenamiento de gas estacionario o de


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2.8 SUMARIO DEL CAPTULO II. En este captulo se realiz el clculo de un recipiente a presin horizontal, lasfrmulas estn basadas con respecto al cdigo ASME SECCION VIII, DIVISION 1para presin interna. Primeramente se obtuvo el espesos del cuerpo del recipienteposteriormente el espesor de las cabezas que en este caso fueron tapassemielipticas 2:1, este tipo de tapas son fabricadas en Mxico y soportan

presiones mayores que las toriesfericas.El clculo por presin externa es realizado para saber si es necesario usar anillosatiezadores.

Una vez obtenido los valores anteriores es necesario colocar unas silletas parasoportar el recipiente, desde el punto de vista esttico y econmico se prefiere eluso de dos silletas, la ubicacin de las silletas en ningn caso debe de exceder 2

veces la longitud del recipiente, esta distancia es de la tangente de la cabeza a lasilleta. El ngulo de contacto mnimo sugerido por el cdigo ASME es de 120grados. Los recipientes soportados por silletas estn sujetos a los siguientesesfuerzos:

ESFUERZO FLEXIONANTE LONGITUDINAL. ESFUERZO CORTANTE TANGENCIAL. ESFUERZO CIRCUNFERENCIAL.


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CAPTULO III

SOLDADURA Y


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3. SOLDADURA EN RECIPIENTES A PRESIN.

El procedimiento ms utilizado actualmente en la fabricacin de recipientes apresin es el de soldadura, el cual elimin el sistema de remachado que se ushasta hace algunos aos.

Todas las soldaduras sern aplicadas mediante el proceso de arco elctricosumergido, el cual puede ser manual o automtico, En cualquiera de los doscasos, deber tener penetracin completa y se deber eliminar la escoria dejadapor un cordn de soldadura, antes de aplicar el siguiente.

Con el fin de verificar si una soldadura ha sido bien aplicada se utilizan variasformas de inspeccin, entre ellas est el de radiografiado, la prueba de lquidospenetrantes y algunas veces se utiliza el ultrasonido.

La prueba ms comnmente utilizada es el radiografiado, ste puede ser total opor puntos. Cuando practicamos el radiografiado por puntos en recipientes apresin, debemos tomar por lo menos, una radiografa por cada 15 metros desoldadura y la longitud de cada radiografa ser de 15 centmetros como mnimo.

Antes de aplicar cualquier soldadura, en recipientes a presin, debemos prepararun Procedimiento de Soldadura para cada caso en particular, el cual nos indica la


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Se recomienda no aplicar soldadura a un recipiente a presin despus de habersido relevado de esfuerzos.

3.1 DISEO DE JUNTAS SOLDADAS

Condicin de diseo.Recipientes a presin en los que el examen radiogrfico completo no esobligatorio UW 11 (b).

Tipo de soldadura.Todas las juntas a tope deben ser hachas por doble cordn de soldadura o porotro medio con el que se obtenga la misma calidad del metal de soldaduradepositada sobre las superficies interior y exterior de la pieza. Si se emplea placade respaldo, debe quitarse sta despus de terminar la soldadura.

Juntas a tope de un solo cordn con tira de respaldo que queda en su lugardespus de soldar UW 11 (b).

Examen radiogrfico.Juntas a tope examinada por zonas. UW-12 (b).Las secciones de recipientes sin costura y las cabezas con juntas longitudinales,circunferenciales y en bridas o parches de refuerzo, deben disearse paraesfuerzo circunferencial con un valor de esfuerzo del material del 85%.


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Es aceptable la junta a tope sencilla soldada sin solera de respaldo parauniones circunferenciales no mayores de 24 pulgadas de dimetro exterior.

Para unin circunferencial son aceptables las juntas a traslape de doblefilete completo.

3.2 PRUEBAS EN RECIPIENTES A PRESIN

Durante la fabricacin de cualquier recipiente a presin, se efectan diferentespruebas para llevar a cabo un control de calidad aceptable, estas pruebas son,entre otras, Radiografiado, Pruebas de partculas magnticas, Ultrasonido,Pruebas con lquidos penetrantes, etc.Este tipo de pruebas, como se mencion anteriormente, son efectuadas durante lafabricacin y el departamento de Control de Calidad de cada compaa es

responsable de que estas pruebas se lleven a cabo.En este captulo describiremos de una manera muy breve, las pruebas que se lesdeber aplicar a los recipientes sometidos a presin una vez que se hanterminado de fabricar, esta prueba se denomina prueba hidrosttica, ya quegeneralmente es el tipo de prueba que se aplica, aunque tambin existe la pruebaneumtica.

3.2.1 PRUEBA HIDROSTTICA.


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Como ya dijimos anteriormente, no es recomendable efectuar pruebasneumticas, sin embargo, cuando se haga indispensable la prctica de este tipode prueba, se debern tomar las siguientes precauciones:

Las pruebas neumticas deben sobrepasar con muy poco la presin deoperacin, el Cdigo A.S.M.E., recomienda que la presin de pruebaneumtica sea como mximo 1.25 veces la mxima presin de trabajopermisible y definitivamente deben evitarse en recipientes a presinusados.En las pruebas neumticas con gases diferentes al aire, deben usarsegases no corrosivos, no txicos, incombustibles y fciles de identificarcuando escapan. El Fren es un gas recomendable para efectuar laspruebas neumticas.La mayora de los gases para pruebas neumticas, se encuentran en

recipientes a muy alta presin, por lo tanto, es indispensable que seextremen las precauciones al transvasarlos al recipiente a probar, puespuede ocurrir un incremento excesivo en la presin de prueba sumamentepeligrosa.

3.3 SUMARIO DEL CAPTULO III.


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CAPTULO IV

NORMA OFICIALMEXICANA


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4. NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-122-STPS-1996, RELATIVA A LASCONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE PARA EL FUNCIONAMIENTO DE

LAS RECIPIENTES SUJETOS A PRESIN.

Esta Norma Oficial Mexicana establece los requisitos mnimos de seguridad ehigiene con que deben contar los recipientes sujetos a presin y los generadores

de vapor o calderas que se instalen en los centros de trabajo, as como lascaractersticas de las inspecciones que se realicen con el fin de vigilar elcumplimiento de esta Norma.

Campo de aplicacin.

Esta Norma Oficial Mexicana es de observancia obligatoria en los centros detrabajo donde se utilicen los recipientes sujetos a presin y generadores de vaporo calderas a que la misma se refiere.

Excepciones.

Para efectos de esta Norma, los equipos que cuenten al menos con una de lascaractersticas citadas en este punto, quedan exceptuados del trmite deautorizacin de funcionamiento por esta Secretara, debiendo cumplir con los


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7.- Dar aviso a la Direccin o a la Delegacin correspondiente cuando se pretendamodificar la instalacin o las condiciones de operacin de los equipos, de acuerdoal artculo 33 del Reglamento Federal de Seguridad, Higiene y Medio Ambiente deTrabajo.

8.- Conservar el registro por cada equipo o grupos de ellos interconectados,conforme al artculo 37 del Reglamento Federal de Seguridad, Higiene y Medio

Ambiente de Trabajo, (ver gua tcnica de referencia para los datos del registroque est en el anexo).

10.-Solicitar al fabricante del equipo el certificado de fabricacin, la memoria declculo y dibujo indicados en el numeral 6.1 del formato N-122-2.

11.-En caso de que el patrn no cuente con la documentacin anterior, para losefectos de la autorizacin deber presentar constancia de la memoria de clculo ydibujo del equipo, elaborados por un ingeniero calificado, con base a los datostcnicos del equipo.

OBLIGACIONES DE LOS TRABAJADORES.

1.-Participar en los cursos de capacitacin y adiestramiento para el manejo de losequipos.


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establecidos en la presente Norma, o

B. Solicitar por escrito a la Direccin General de Seguridad eHigiene en el Trabajo o a la Delegacin correspondiente,autorizacin para el funcionamiento de los equipos, a fin deque, previa inspeccin practicada por la Direccin o laDelegacin correspondiente y satisfechos los requisitosprevistos en el Reglamento Federal de Seguridad, Higiene yMedio Ambiente de Trabajo y en el formato N-122-2 de lapresente Norma, se otorgue la autorizacin correspondiente.

En ambos casos la Secretara asignar un nmero de control a cada equipo atravs de oficio.

2.- El aviso y el dictamen a que se refiere el inciso 1. A debe presentarse en laDireccin General de Seguridad e Higiene en el Trabajo o en la Delegacincorrespondiente, en los formatos identificados como AVISO Y DICTAMEN (ver enel anexo estos formatos). La autoridad contar con un plazo de 5 das hbiles parareconocer el dictamen exhibido y asignar el nmero de control correspondiente.

3.- Cuando el trmite de autorizacin se realice conforme al inciso 1. B, una vezcubiertos los requisitos establecidos en el formato N-122-2, la Secretara otorgar


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5.-Antes del vencimiento de los plazos mencionados, para obtener la continuidadde la vigencia de autorizacin de funcionamiento, el patrn deber presentar a laDireccin o Delegacin correspondiente dictamen expedido por una unidad deverificacin acreditada que certifique que los equipos continan con lascondiciones de seguridad y los dispositivos establecidos en la presente Norma, osolicitar una visita de inspeccin a la Direccin o Delegacin correspondiente.

Si el dictamen de la unidad de verificacin o el acta de la visita de inspeccin aque se refiere el prrafo anterior, es favorable en el sentido de que los equiposcumplen con las condiciones de seguridad de esta Norma, dichos documentos seconsiderarn como constancia de la continuidad de la vigencia de la autorizacinde funcionamiento.

7.-Si del resultado de las visitas de inspeccin se detectara que los equipos norenen las condiciones de seguridad que establece esta Norma, la Direccin oDelegacin correspondiente ordenar se subsanen las deficiencias identificadas ycolocar un aviso que indique:

SECRETARIA DEL TRABAJO Y PREVISION SOCIALDireccin General de Inspeccin Federal del Trabajo

Delegacin Federal del Trabajo en el Estado de ________


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correspondiente en un lapso no mayor a 15 das hbiles y presentar copia de laconstancia del nmero de control asignado al equipo.

10.- Los recipientes sujetos a presin que contengan fluidos criognicos,instalados temporal o definitivamente se sujetarn en lo especfico al apndice dela presente Norma.

4.3 CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE.

1.- Los equipos deben ser instalados en lugares en donde los riesgos seanmnimos, considerando los procesos, las condiciones de operacin e instalacin,los fluidos utilizados y las atmsferas circundantes al equipo, resguardados deimpactos por maquinaria o equipo mvil, de acuerdo con los estndares

industriales y las normas oficiales mexicanas de la Secretara del Trabajo yPrevisin Social NOM-005-STPS-1993, NOM-008-STPS-1993 y NOM-009-STPS-1993. En las subestaciones elctricas las condiciones de seguridad e higiene sesujetarn a la NOM-001-SEMP-1994.

2.- Las estructuras que soporten a los equipos deben ser construidas para resistirlos esfuerzos trasmitidos a ellas por cargas o expansiones de los equipos. Cuandose encuentren expuestas a cualquier fuente de calor o corrosin deben


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DE LOS DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD EN LOS EQUIPOS.

1.- La presin de operacin debe estar ubicada en el tercio medio de la escala dela cartula del manmetro.

2.- Los recipientes deben protegerse con vlvulas de seguridad o de alivio depresin, discos de ruptura u otros dispositivos, calculados tcnicamente yconstruidos con materiales para resistir las condiciones del servicio a que sedestinen.

3.- Los recipientes sujetos a presin deben tener instalados en su cuerpo, tuberao tablero de control, manmetros o vacumetros calibrados peridicamente.

4.-El desfogue de fluidos txicos, inflamables y explosivos, a travs de dispositivos

de seguridad, deber sealarse en el manual de seguridad para evitar riesgos alos trabajadores, medio ambiente de trabajo y atmsfera en general.

5.-El desarrollo de la memoria de clculo debe efectuarse de acuerdo al cdigoutilizado en el diseo del equipo y, a falta de ste, adoptando una metodologatcnica que permita conocer y justificar las presiones de operacin del equipo.

6.-La vigilancia del cumplimiento de esta Norma corresponde a la Secretara del


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4.- Si durante las inspecciones de condiciones generales de seguridad e higiene,se detectan equipos operando sin haber cumplido con los requisitos deautorizacin de funcionamiento de esta Norma, el inspector debe colocar endichos equipos el aviso sealado en el punto 7 de la autorizacin defuncionamiento de los equipos.

Las inspecciones que se practiquen a los equipos sern las siguientes:

1.- La inspeccin inicial. Es la que se realiza despus de otorgada la autorizacinprovisional de funcionamiento, misma que debe efectuarse en un trmino nomayor de seis meses, a efecto de otorgar la autorizacin definitiva defuncionamiento, y comprender las siguientes fases:

Reconocimiento del equipo.El inspector notificar e instruir al patrn, cuando menos con 72 horas deanticipacin, a fin de que prepare el equipo para efectuar la inspeccincorrespondiente.

El inspector har una revisin ocular del equipo para constatar que los datoscontenidos en la autorizacin provisional concuerden fsicamente con el equipoinstalado.


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4.- Inspeccin peridica, debe efectuarse cada 12 meses.

5.- Inspeccin extraordinaria.

Esta inspeccin se debe efectuar por cualquiera de las razones siguientes:

A. Para investigar causas relacionadas con riesgos de trabajo

ocurridos y provocados por el equipo instalado en el centrode trabajo.

B. Cuando el patrn pretenda modificar la instalacin o lascondiciones de operacin de los equipos.

C. Solicitud del patrn, para la continuidad de la vigencia de laautorizacin de funcionamiento de los equipos.

D. Para prevenir alguna condicin anormal en el equipo asolicitud de la Comisin de Seguridad e Higiene en loscentros de trabajo.

E. De oficio y a peticin de los trabajadores.


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En caso de que las condiciones de seguridad e higiene del equipo no seaadecuado se le colocara un aviso en el que indica que no se autoriza sufuncionamiento.

Los equipos deben ser instalados en lugares en donde los riesgos sean mnimos.

Las estructuras que soportan los equipos deben ser construidas para resistir losesfuerzos transmitidos a ellas por cargas.

Los recipientes deben protegerse con vlvulas de seguridad o de alivio de presin,adems deben de contar con manmetros, o vacuometros que deben de sercalibrados peridicamente.

Los equipos sern sometidos a inspecciones que realizaran las autoridadescorrespondientes.


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CAPTULO V


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5 COTIZACION DEL RECIPIENTE A PRESIN.Una cotizacin es averiguar el coto total o parcial de un producto que se quiereadquirir. Al a hacer una compra de material se tiene que hacer una cotizacin condos o tres proveedores para saber quin de ellos te ofrece el mejor precio, buenacalidad, tiempo de entrega, garanta, formas de pago etc.

Mano de obra.

Se entiende por mano de obra el coste total que representa el montante detrabajadores que tenga la empresa incluyendo los salarios y todo tipo deimpuestos que van ligados a cada trabajador. La mano de obra es un elementomuy importante, por lo tanto su correcta administracin y control determinar deforma significativa el costo final del producto o servicio.

Mano de obra directa: es la mano de obra consumida en las reas quetienen una relacin directa con la produccin o la prestacin de algnservicio. Es la generada por los obreros y operarios calificados de laempresa.Mano de obra indirecta: es la mano de obra consumida en las reasadministrativas de la empresa que sirven de apoyo a la produccin y alcomercio.Mano de obra de gestin: es la mano de obra que corresponde al personal
http://es.wikipedia.org/wiki/Salariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Impuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/Impuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/Salario


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La mayora de los fabricantes cuentan con un departamento de compras cuyafuncin es hacer pedidos de materias primas y suministros necesarios para laproduccin. El gerente del departamento de compra es responsable de garantizarque los artculos pedidos renan los estndares de calidad establecidos por lacompaa que se adquieran al precio ms bajo y se despachen a tiempo.

Economa de la soldadura.

La preparacin de los bordes en V, que pueden hacerse a sople, es siempre mseconmica que la preparacin para juntas en J o en U.

La preparacin en V doble requiere solo de la mitad del metal de soldaduradepositada de la que requiere la preparacin en V sencilla.

Al aumentar el tamao de una soldadura en filete, su resistencia aumenta enproporcin directa, mientras el metal de soldadura depositado aumenta enproporcin al cuadrado de su tamao.

La soldadura de baja calidad hace necesaria la utilizacin de placa de mayorespesor para el recipiente. El que sea ms econmico utilizar soldadura de mayorresistencia y placa ms delgada o lo contrario, depende del tamao del recipiente,del equipo de soldadura.

Los recipientes no debern pintarse, a menos que haya una indicacin en el


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Por lo general, a un alto costo de material le corresponde un alto costo defabricacin.

Un material de propiedades mecnicas y resistencia a la corrosin menores,requiere de mantenimiento e inspecciones frecuentes lo cual implica tiempo fuerade servicio y mayores gastos por este concepto.

Cumplir con el mayor nmero de requisitos tcnicos es lo ms importante para unmaterial y ya que de esto depende el funcionamiento correcto y seguro del equipo.

Los requisitos econmicos lo cumplen los materiales que impliquen los menoresgastos como son los iniciales, de operacin y mantenimiento, sin que por esteconcepto se tenga que sacrificar el requisito tcnico, que es el ms importante.

El costo del recipiente a presin se relazara desacuerdo a los costos del mercado,en la siguiente tabla se muestra los precios de la construccin del recipiente comosus accesorios, vlvulas, termmetro, manmetro etc.

DESCRIPCION ACCESORIO PROPIEDADES CANTIDAD PRECIOPOR

PIEZA

TOTAL

TAPA ELIPSOIDAL2:1

DIAMETROINTERIOR DE 84PULG.

ACERO SA-516-70 2 16,000.00 32,000.00

CASCOROLADO DIAMETRO INTERIOR DE ACERO SA 516 70 1 160 000 0 160 000 00


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Al comparar ste precio con la compra de un recipiente a presin en los estadosunidos que aproximadamente esta en 60000 dlares ms el costo del transportese estara ahorrando un 60% del costo si se fabrica en la ciudad de Mxico.

5.1 SUMARIO DEL CAPTULO V.

En este captulo se realiz una pequea cotizacin de un recipiente a presin y loscostos y ahorros que se pueden lograr un su fabricacin.

Una empresa siempre busca la manera de ahorrar y evitar gastos innecesarios

COPLE COPLE ROSCADO DE 1 1/2PULG. NPT

SA-106 1 150 150.00

COSTOMENSUA

LMANO DE OBRA CALIFICADA 4 8,750.00 36,000.00

OBREROS 7 1715.00 12,000.00

INGENIEROS 4 10,000.00 40,000.00

OTOS COSTOS 15,000.00

GASTOSINESPERADOS

30,000.00

COSTOS DEMANIOBRA

25,000.00

TOTAL 459,129.00


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CONCLUSIONES.

En el presente trabajo se realiz el clculo de un recipiente sometido a presinpara almacenar gas LP, para poder aplicar alguna de las normas y cdigos parasu fabricacin y funcionamiento, como son el cdigo ASME Seccin VIII, Divisin 1y la Norma Oficial Mexicana NOM-122-STPS-1996.

Con este trabajo se pudo obtener conocimientos sobre el diseo de losrecipientes a presin horizontales como son el clculo del cuerpo, cabezas, orejasde izaje, silletas y boquillas con base al cdigo ASME.

Tambin sobre la nom-122-stps-1996 que se refiere a las condiciones deseguridad e higiene, ya que cuando una empresa instala un recipiente sujeto apresin debe cumplir con ciertas condiciones de uso y obligaciones, los requisitos

que se deben presentar ante la delegacin correspondiente para que tengaconocimiento del equipo que se va a instalar, para que dichas autoridadesautoricen y verifique su correcto funcionamiento, as como verificar que la empresacuente con el personal calificado para su instalacin y mantenimiento del equipo,uno de los puntos importantes sobre esta norma es que la empresa que quieracolocar un recipiente sujeto a presin debe pedirle al fabricante un certificado defabricacin, la memoria de clculo y dibujos , encaso de que no se cuente conesos documentos, se debe de presentar una constancia de la memoria de clculo


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ANEXOS


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TABLA A1. Volumen de cascos y c abezas.Ref. Manual d e recipientes a presi n MEGYESY, EUGENE F.


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TABLA A2. Peso de cascos y cabezasRef. Manual d e recipientes a presi n MEGYESY, EUGENE F.


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TABLA A3. Valores de la constante K Ref. Manual de recipien tes a presin MEGYESY, EUGENE F.


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TABLA A4. Valores de la constante 6 K Ref. Manual de recipien tes a presin MEGYESY, EUGENE F.


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TABLA A5. Valores del factor de empaque m y el esfuerzo y Ref. Dis eo y c lcu lo d e recip ient es a p resin LEN ESTRAD A J UAN MANU EL.


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TABLA A6. Ancho efect ivo del asentamiento del empaque de acuerdo al t ipo d e caraRef. Dis eo y c lcu lo d e recip ient es a p resin LEN ESTRAD A J UAN MANU EL.


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TABLA A7. Detalles de uniones para tapas planas. Ref. Dis eo y c lcu lo d e recip ient es a p resin LEN ESTRAD A J UAN MANU EL.


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TABLA A9 .Propiedades de las materialesRef. Manual de recipien tes a presin MEGYESY, EUGENE F.


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Formato N-122-2 SOLICITUD PARA LA AUTORIZACION DE FUNCIONAMIENTO DEL EQUIPO

Fecha:

Nombre, denominacin o razn social de la empresa:

Domicilio en donde se encuentra instalado el equipo: Calle: No. Colonia: Delegacin: C.P. Entidad

Federativa

Capacidad volumtrica: Presin de operacin:Es manufacturado enMxico:

si no Especificar pas deorigen.

Presin de calibracin:Temperatura (s) de operacin:No. de dispositivos de seguridad:Vlvulas de seguridad: vlvulas de alivio:Disco de ruptura:Manmetro:Otro (especificar):

5. Actividad en la que se utiliza el equipo o se vaya a utilizar. Anexar croquis de ubicacin del equipo dentro del centro de trabajo6 Anexar copia de la siguiente documentacin:


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ConceptoRecipientes

sujetos apresin

Generadoresde vapor ocalderas

Nmero de control del equipo. X XFecha de operacin X XTurno o turnos. X

Presiones indicadas en los manmetros en kPa (kg/cm2). X XTemperaturas de las partes a presin. X XTemperatura de los gases a la salida de los aparatos. XTemperatura del agua de alimentacin. XPresin del combustible. XColor de los humos a la salida de la chimenea. XPurgas de fondo por turno. X

Purgas de columna de cristal de nivel y grifos de la columna. XPurgas de vlvulas de prueba. XLimpieza del cristal del nivel de agua. X

Alarma de nivel "bajo" de columna de agua, fotocelda de paro. XDisparo de vlvula de seguridad. XConsumo de combustible. X

Anlisis de agua (pH, alcalinidad, cloruros, dureza, fosfatos, X


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Formato N-122-1 AVISO DE FUNCIONAMIENTO DE EQUIPOS

Fecha:

Nombre, denominacin o razn social de la empresa:Domicilio en donde se encuentra instalado el equipo: Calle: No. Colonia: Delegacin: C.P. Entidad

Federativa

5. Actividad en la que se utiliza el equipo o se vaya a utilizar.

Nombre del Representante Legal de laempresa

Firma

AVISO DE FUNCIONAMIENTO DE EQUIPOS.Ref. NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-122-STPS-1996.

Formato N-122-1A DICTAMEN DE LA UNIDAD DE VERIFICACI N.

Fecha:

Nombre, denominacin o razn social de la unidad de verificacin:Registro STPS No.________________________________Hemos verificado el cumplimiento de la norma de trabajo aplicable a:____________________Nombre, denominacin o razn social de la empresa: A l d d l d d 20


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BIBLIOGRAFIA.

MANUAL DE RECIPIENTES A PRESINMEGYESY, EUGENE F.PRIMERA EDICIN 1989.

Manual de Vlvulas y Reguladores de Mxico.

Manual de vlvulas OYM.

Manual de medidores ROCHESTER.

Manual ACOGAS.

Catalogo NACOBRE para coples de alta presin.

DISEO Y CLCULO DE RECIPIENTES A PRESIN.ING. JUAN MANUEL LEN ESTRADA 2001.

241 1192 1041 1143 1255 533 1588

A

321 54 6 7 8

A


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533 533

7234

8332

10416167

I

2 6 5 4

1 2 6 0

G G

2134

2165,35

5 3 3R358,72

SECCIN G-G

120

R1095,37

1 2, 7 0

1 5, 9 2 5

6 4

, 6 3

15,875

15,87515,875

15,875

15,875

1880

1930

838483

H

BARENO OVALADO 1-1/8X1-3/4

254229

15,875 12,70

DETALLE HESCALA 1 : 5

5/8

1/2

7 5

DETALLE IESCALA 1 : 5

TIP

7132,32

2 1 3 4

2 1 6 5

, 3 5 0

142,87558,738 23X 117,475 2 610 2R381

1382 1041 1143 1255 533 254

LINEA TANGENTE

TAPAS SEMIELIPTICAS 2:1

SILLETAS PARA RECIPIENTES HORIZONTALES

UNION DEL RECIPIENTES Y TAPAS

CUERPO DEL RECIPIENTE

D

E

F

C

1 2 3 4

B

C

D

B

ACOT: ESC: FECHA: CANT: VER BOM

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA MECNICA Y ELCTRICA

DIBUJADO POR: REVISADO POR: APROBADO POR:

ING. FERNANDO ABOYTES C.ING. CARLOS LEON FRANCOM.C. RICARDO CORTEZ ING.RICARDO SANCHEZ M.

TITULO DEL PLANO

NOTAS GENERALES

1.- PROHIBIDA CUALQUIER ALTERACION A LOS MATERIALES Y/O DISEOS INDICADOS EN EL PLANO, SIN LA APROBACION DEL DEPARTAMENTO CORRESPONDIENTE.

2.- ESTAMPAR NUMERO DE PARTE ENTODAS LAS PIEZAS FABRICADAS.

3.- ELIMINAR TODODS LOS FILOS NO FUNCIONALES.

4.- AMENOS QUE SE DE OTRA INDICACION, APLICAR LAS SIGUIENTES TOLERANCIASDECIMALES: +/- 0.01" ANGULARES +/- 1

5.- TRABAJAR SEGUN DIMENCIONES, NOTOMAR MEDIDAS A ESCALA.

MM. S/E 05-06-2010

SUBENSAMBLE CUERPO, TAPAS SEMIELIPTICAS 2:1 Y SILLETAS.

L

A

A

321 54 6 7 8

A


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L

TA

SECCIN L-L

8X 15,875POR TODO

1 9 0

, 4 9 9

N N

102

114,300

157,163134,938

1 , 5

8 8

2 3

, 8 1 3

3 3

, 3 3 8

116,078

229

SECCIN N-NESCALA 1 : 5

8X 19,050POR TODO

2 1 5

, 8 9 9

P P

127139,700

254185,738

163,513143,764 1 , 5

8 8

2 3

, 8 1 3

3 6

, 5 1 3

SECCIN P-PESCALA 1 : 5

9 , 5

2 5

252214,314

1 7 6

, 2 0 0

R38,10038,100 3,175 45 X 25

64

TIPTIP

DETALLE TESCALA 1 : 10

OREJAS DE IZAJE

1/2TIP

453/8

TIP

DETALLE AESCALA 1 : 5

3/8 TIP

BRIDA ENTRADA Y SALIDA DE PRODUCTO

BRIDA DE DRENE

D

E

F

C

1 2 3 4

B

C

D

B

ACOT: ESC: FECHA: CANT:VER BOM


DIBUJADO POR: REVISADO POR: APROBADO POR:

ING. FERNANDO ABOYTES C.ING. CARLOS LEON FRANCOM.C. RICARDO CORTEZ ING.RICARDO SANCHEZ M.

TITULO DEL PLANO

NOTAS GENERALES



3.- ELIMINAR TODODS LOS FILOS NO FUNCIONALES.

4.- AMENOS QUE SE DE OTRA INDICACION, APLICAR LAS SIGUIENTES TOLERANCIASDECIMALES: +/- 0.01" ANGULARES +/- 1

5.- TRABAJAR SEGUN DIMENCIONES, NOTOMAR MEDIDAS A ESCALA.

MM. S/E 05-06-2010

SUBENSAMBLE OREJAS DE IZAJE Y BRIDASDE DRENE ,ENTRADA Y SALIDA DE PRODUCTO


89/90

8

63LISTA DE PARTES

ITEM DESCRIPSION MATERIAL CANTIDAD1 CUERPO S A 516 70 1

A

321 54 6 7 8

A


90/90

2

1

4

5

7

3

69

6

2

4

7

LISTA DE ACCESORIOS

DATOS DEL RECIPIENTE

1 CUERPO S A-516-70 12 TAPASSEMIELIPTICAS 2:1 SA-516-70 23 OREJAS DE IZAJE A-285-C 24 SILLETAS A-283-C 25 BRIDA PARADRENE SA-105 1

6BRIDA PARA

ENTRADA Y SALIDADEL PRODUCTO

SA-105 3

7COPLE PARA

MANOMETRO YTERMOMERO

SA-105 2

8 REGISTRO HOMBRE SA-105 1

9COPLE PARA

INDICADOR DENIVEL

SA-105 1

DESCRIPCION TIPO CANTIDADVALVULAP/ENTRADA DE PRODUCTO

MODELO150F OYM 1

VALVULA P/SALIDADE PRODUCTO

MODELO150F OYM 1

TERMOMETRO J701 1MANOMETRO MODELO S 1

INDICADOR DENIVEL --- 1

VALVULA DEALIVIO

MODELO34B 1

TIPO CILINDRO HORIZONTALDIAMETRO INT 84 IN (2134MM).

LONGITUD 280 IN (7112MM).ESPESOR 5/8 IN (15.875MM).

VOLUMEN 29242 LITROSTEMPERATURA DE

OPERACION 140 F

D

E

C

B

C

D

B

ACOT: ESC: FECHA: CANTIDAD:


TITULO DEL PLANO

NOTAS GENERALES



N/A S/E 05-06-2010

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