Reservatórios sob Pressão

A ASME Section VIII (Divisions 1 e 2) é o código norte-americano, amplamente aceite a nível internacional e aplicado ao abrigo de um sistema de qualidade acreditado. Na UE, o enquadramento legal é a PED 2014/68/EU, com a EN 13445 como norma harmonizada de projeto e a AD 2000 como conjunto de regras alternativo aceite, seguindo a marcação CE uma avaliação da conformidade determinada pelo grupo de fluido e pela categoria de risco. Os códigos diferem na base de tensões admissíveis, na margem de projeto, na via de cálculo permitida (projeto por regras face a projeto por análise) e nos requisitos de inspeção. O código aplicável decorre do país de destino e da especificação do projeto.

A MAWP é a pressão manométrica máxima permitida no topo do reservatório, na sua posição de operação e à temperatura coincidente designada, sendo limitada pela parte sob pressão mais fraca: virola, fundos, bocais, flanges ou parafusaria. É calculada a partir da geometria, da espessura descontada a sobreespessura de corrosão e da tensão admissível do material selecionado à temperatura de projeto. A pressão de operação, a altura estática, a pressão de ajuste do dispositivo de alívio e a sobreespessura de corrosão são todas consideradas ao definir a pressão de projeto. O valor é estabelecido por cálculo para o reservatório em concreto, e não retirado de um valor genérico.

As partes sob pressão são normalmente documentadas com certificados de inspeção EN 10204 3.1, recorrendo-se à certificação 3.2 quando a especificação ou o organismo notificado exigem validação por terceiros. Os certificados cobrem a composição química e as propriedades mecânicas, incluindo ensaios de impacto à baixa temperatura especificada quando o serviço o exige. Os requisitos de documentação são acordados na fase de especificação e refletidos nos registos de rastreabilidade de materiais do reservatório.

Sim. O meio determina a seleção de materiais (aços inoxidáveis austeníticos para serviço criogénico e corrosivo, aços carbono com tenacidade adequada para muitos serviços com hidrocarbonetos), a sobreespessura de corrosão, o acabamento interior, a compatibilidade de juntas e vedantes e eventuais revestimentos ou forros. Determina também o intervalo de temperatura de projeto, os requisitos de ensaio de impacto e a limpeza, incluindo a limpeza para serviço com oxigénio. A configuração é analisada face à folha de dados de processo da aplicação.

O diâmetro, a classe, a orientação, a projeção e o reforço dos bocais são definidos pelos requisitos de processo e de tubagem, abrangendo ligações de entrada, saída, drenagem, ventilação, alívio, instrumentação e acesso. As ligações flangeadas segundo ASME B16.5 e B16.47 ou EN 1092-1, as saídas roscadas, as saídas com pescoço soldado e o reforço por chapa são disposições correntes. Cada abertura exige cálculo de reforço conforme o código aplicável, bem como distâncias mínimas às costuras principais e aos bocais adjacentes. A lista final de bocais decorre do desenho de disposição geral acordado para o projeto.

Os métodos típicos são o exame radiográfico (RT) ou ultrassónico (UT) das soldaduras topo a topo, o exame por partículas magnéticas (MT) ou líquidos penetrantes (PT) das soldaduras de ângulo, das soldaduras de ligação de bocais e das preparações de bordos, e o exame visual ao longo de todo o processo. A extensão do exame (pontual, parcial ou total) segue a eficiência de junta assumida no cálculo de projeto e a categoria de código do reservatório. O ensaio hidrostático ao múltiplo da pressão de projeto definido pelo código completa a verificação, recorrendo-se ao ensaio pneumático apenas quando o ensaio hidrostático é impraticável. Os métodos aplicados e a respetiva cobertura constam do plano de inspeção e ensaios.

O tratamento térmico pós-soldadura é aplicado quando o código o exige, em função do grupo de material, da espessura e das condições de serviço, ou quando a especificação o determina para reduzir tensões residuais e melhorar a tenacidade. Os reservatórios criogénicos em aço inoxidável austenítico não são geralmente sujeitos a tratamento térmico pós-soldadura, uma vez que o estado hipertemperado e o risco de sensitização são determinantes, enquanto os reservatórios em aço carbono e de baixa liga com maior espessura o são com frequência. As velocidades de aquecimento e arrefecimento, a temperatura de patamar e o tempo de permanência seguem o código aplicável e o procedimento de soldadura qualificado. A aplicabilidade do tratamento térmico pós-soldadura é determinada durante a revisão de projeto do reservatório em concreto.