proyecto de recipiente a presión mediante pvelite, con asme y dir. 97/23/cee
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PROYECTO: DEPÓSITO DE PURGAS
SD4-C-003.
CLIENTE: EMPRESA ENERGÉTICA (EN).
FABRICANTE:
CALDERERÍA VIZCAYA (CV).
Ref. 08/115 Barakaldo, 10 de junio 2.008
ÍNDICE
INGEMEK REF. 08/115
REV. 3
HOJA Nº: 2 de 145
FECHA: 10/06/08
DEPÓSITO DE PURGAS SD4-C-003.
(Ref. INGEMEK 08/115)
Recipiente a presión de orientación vertical.
(S/ DIRECTIVA 97/23/CE)
ÍNDICE GENERAL.
0. SOLICITUD VERIFICACIÓN
I. MEMORIA DESCRIPTIVA
II. CÁLCULOS
III. APROBACION DE MATERIALES
IV. TABLA DE CUMPLIMIENTO REQUISITOS ESENCIALES DE SEGURIDAD
V. NORMAS ARMONIZADAS
VI. NORMAS DE DISEÑO
VII. ANÁLISIS DE RIESGOS
VIII. LIBRO DE INSTRUCCIONES
IX. REQUISITOS ESENCIALES DE SEGURIDAD
X. INSTRUCCIONES DE MONTAJE
XI. PLANOS
CLIENTE: EMPRESA ENERGÉTICA.
EMPLAZAMIENTO: VIZCAYA.
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INGEMEK REF. 08/115
REV. 3
HOJA Nº: 3 de 145
FECHA: 10/06/08
Contenido
0. SOLICITUD DE VERIFICACIÓN CE POR UNIDAD ...................................................................................... 5
I. MEMORIA DESCRIPTIVA. ...................................................................................................................... 8
1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................................. 8 2. OBJETIVO DEL PROYECTO ................................................................................................................................. 8 3. ANTECEDENTES .............................................................................................................................................. 8 4. NORMAS Y REFERENCIAS .................................................................................................................................. 8
4.1 Disposiciones legales y normas aplicadas .......................................................................................... 8 4.2 Bibliografía ......................................................................................................................................... 9 4.3 Programas de cálculo ......................................................................................................................... 9 4.4 Plan de gestión de la calidad aplicado durante la redacción del Proyecto ......................................... 9 4.5 Otras referencias .............................................................................................................................. 10
5. DEFINICIONES Y ABREVIATURAS ....................................................................................................................... 10 6. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA INSTALACIÓN Y RECIPIENTES ............................................................................ 10
6.1. Marca, modelo y número ................................................................................................................ 10 6.2. Aplicación y funcionamiento ............................................................................................................ 11 6.3. Sustancia contenida. ........................................................................................................................ 11 6.4. Elementos de la instalación ............................................................................................................. 11 6.5. Temperaturas .................................................................................................................................. 11 6.6. Presiones .......................................................................................................................................... 12 6.7. Forma............................................................................................................................................... 12 6.8. Orientación ...................................................................................................................................... 12 6.9. Dimensiones ..................................................................................................................................... 12 6.10. Capacidad ...................................................................................................................................... 13 6.11. Materiales ...................................................................................................................................... 13 6.12. Acabados y protección exterior ..................................................................................................... 13 6.13. Protección contra la corrosión ....................................................................................................... 13 6.14. Conexiones ..................................................................................................................................... 14 6.15. Dispositivos de seguridad (manómetro y válvula de seguridad) ................................................... 14 6.16. Procedimientos de soldadura ........................................................................................................ 14
7. PLACA DE CARACTERÍSTICAS ............................................................................................................................ 14 8. AJUSTE Y PUESTA EN MARCHA ......................................................................................................................... 14 9. PRUEBAS, ENSAYOS E INSPECCIONES ................................................................................................................. 14 10. INSTRUCCIONES DE USO Y MANTENIMIENTO ..................................................................................................... 14 11. PLAN DE EJECUCIÓN .................................................................................................................................... 15 12. CONCLUSIONES .......................................................................................................................................... 15
II.A. CÁLCULOS CON PV ELITE 2008, SEGÚN ASME VIII DIV. I. ................................................................... 16
1. COVER SHEET. ............................................................................................................................................. 18 2. TITLE PAGE .................................................................................................................................................. 19 3. WARNINGS AND ERRORS ............................................................................................................................... 20 4. INPUT ECHO ................................................................................................................................................ 21 5. XY COORDINATE CALCULATIONS ...................................................................................................................... 26 6. INTERNAL PRESSURE CALCULATIONS ................................................................................................................. 27 7. EXTERNAL PRESSURE CALCULATIONS ................................................................................................................ 29 8. ELEMENT AND DETAIL WEIGHTS ...................................................................................................................... 31 9. NOZZLE FLANGE MAWP ............................................................................................................................... 33 10. NATURAL FREQUENCY CALCULATION .............................................................................................................. 34 11. WIND LOAD CALCULATION ........................................................................................................................... 35
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FECHA: 10/06/08
12. WIND SHEAR & BENDING MOMENT .............................................................................................................. 39 13. WIND DEFLECTION ..................................................................................................................................... 40 14. LONGITUDINAL STRESS CONSTANTS ................................................................................................................ 42 15. LONGITUDINAL ALLOWABLE STRESSES ............................................................................................................ 43 16. LONGITUDINAL STRESSES DUE TO . . . ............................................................................................................. 44 17. STRESS DUE TO COMBINED LOADS ................................................................................................................. 46 18. CENTER OF GRAVITY CALCULATION ................................................................................................................ 49 19. LEG CHECK, (OPERATING CASE) .................................................................................................................... 50 20. LEG CHECK, (FILLED W/WATER) .................................................................................................................... 52 21. NOZZLE CALCS. TUB C ................................................................................................................................. 54 22. NOZZLE CALCS. TUB D ................................................................................................................................. 58 23. NOZZLE CALCS. TUB E2 ............................................................................................................................... 62 24. NOZZLE CALCS. TUB E1 ............................................................................................................................... 66 25. NOZZLE CALCS. TUB A ................................................................................................................................. 70 26. NOZZLE CALCS. TUB B ................................................................................................................................. 76 27. NOZZLE SCHEDULE ...................................................................................................................................... 80
II.B. CÁLCULOS CON FE/PIPE & NOZZLE PRO. TABULAR RESULTS (ESFUERZOS EN TUBULADURA B) ......... 83
1. MODEL NOTES ............................................................................................................................................. 84 2. LOAD CASE REPORT ...................................................................................................................................... 87 3. SOLUTION DATA ........................................................................................................................................... 89 4. ASME CODE STRESS OUTPUT PLOTS ............................................................................................................... 90 5. REGION DATA .............................................................................................................................................. 91 6. ASME OVERSTRESSED AREAS ......................................................................................................................... 94 7. HIGHEST PRIMARY STRESS RATIOS ................................................................................................................... 95 8. HIGHEST SECONDARY STRESS RATIOS ............................................................................................................... 96 9. HIGHEST FATIGUE STRESS RATIOS .................................................................................................................... 96 10. STRESS INTENSIFICATION FACTORS ................................................................................................................. 97 11. ALLOWABLE LOADS ..................................................................................................................................... 98 12. FLEXIBILITIES ............................................................................................................................................ 100
II.C. ANEXO DE CÁLCULOS ..................................................................................................................... 101
1. OBSERVACIONES SOBRE EL PREDISEÑO. .......................................................................................... 102 1.1. Presión de cálculo pc. .............................................................................................................. 102 1.2. Ubicación de cota superior de soportes. ................................................................................ 102 1.3. Relación óptima de diseño. .................................................................................................... 102
2. DETALLE DE CÁLCULOS NO REFERIDOS MEDIANTE PV ELITE. ........................................................... 103 Ratio real del fondo semielíptico tipo Korbbogen. ................................................................................ 103 Cálculos adicionales de las bridas según ASME B.16‐5 (2.003). ........................................................... 104 Momentos y Esfuerzos en Tubuladuras. ............................................................................................... 107 Consideraciones de cargas suplementarias debidas a pesos y al viento y su influencia en el espesor. 107
III. APROBACIÓN DE MATERIALES ......................................................................................................... 114
IV. TABLA DE CUMPLIMIENTO REQUISITOS ESENCIALES DE SEGURIDAD ................................................ 117
V. NORMAS ARMONIZADAS. UNE‐EN 473: 2.001. .................................................................................. 134
VI. NORMAS DE DISEÑO ....................................................................................................................... 135
VII. ANÁLISIS DE RIESGOS ..................................................................................................................... 136
VIII. LIBRO DE INSTRUCCIONES ............................................................................................................. 140
IX. REQUISITOS ESENCIALES DE SEGURIDAD .......................................................................................... 142
X. INSTRUCCIONES DE MONTAJE .......................................................................................................... 145