Calculo de Vida Remanente
Calculo de Vida Remanente
Calculo de Vida Remanente
APNDICE J
METODOLOGA DE EVALUACIN PARA TUBERA, CODOS, TUBERAS CURVAS,
RECIPIENTES PRESURIZADOS.
1. INTRODUCCION.
La metodologa o procedimiento de evaluacin aqu descritos pueden ser usados para evaluar
componentes tales como: Recipientes cilndricos presurizados, recipientes esfricos presurizados,
sistemas de tuberas, codos y tuberas curvas. Los cuales estn sujetos a presin interna y/o
externa y cargas suplementarias (peso del componente, lquido contenido, cargas resultantes de la
contraccin de la expansin termal, cargas de tipo ambiental, etc.).
2. METODOLOGA DE EVALUACIN.
En la figura 1 se presenta un diagrama que describe la metodologa de evaluacin.
Figura 1
SEPARACIN ENTRE CADA MEDICIN SEGN LA LONGITUD DE LA TUBERA
TUBERIAS
P * RC
S * E 0.6 * P
Ec.1
P * RC
2 * S * E 0.4 * P
Ec.2
t C min
t L min
Ec.3
Donde:
Tabla 2
Esfuerzo permisibles usados en sistemas de tuberas
RECIPIENTES HORIZONTALES
Cuerpo
P * RC
S * E 0.6 * P
Ec.4
P * RC
2 * S * E 0.4 * P
Ec.5
t C min
t L min
Ec.6
Donde:
Cabezal Elipsoidal
Para cabezal elipsoidal como se muestra en la figura 2, utilizar la siguiente formula:
t min
PDo K
ccorr
2SE 2 P( K 0.1)
Ec.7
Donde:
1 D
2
6 2h
Figura 2
CABEZAL ELIPSOIDAL
Cabezal Toriesfrico
Para cabezal elipsoidal como se muestra en la figura 3, utilizar la siguiente formula:
t min
P * Do * M
Ccorr
2SE P(m 0.2)
Ec.8
Donde:
P = Presin de diseo (Psi).
Do = Dimetro externo del Cabezal (pulg).
M=
1
3
4
Figura 3
CABEZAL TORIESFRICO
TANQUES
t d min
t t min
4.9 D( H 0.3)G
CA
Sd
4.9 D( H 0.3)
St
Ec.9
Ec.10
Ec.11
Donde:
D =
Dimetro nominal del tanque (m), a menos que se especifique otra cosa el
dimetro nominal ser considerado desde el centro del tanque hacia el punto
medio de las platinas.
H = Nivel de liquido de diseo (m), altura considerando incluso el pequeo desnivel si
la tapa es cnica.
G = Gravedad especifica de diseo del liquido a ser almacenado.
CA = Corrosin permitida (mm)
Rc = R + LOSS (mm:in).
R = Radio interno (mm:in).
LOSS = Perdida de metal igual a espesor nominal menos el mnimo espesor ledo al
momento de la inspeccin (mm:in).
Sd = Esfuerzo permisible para las condiciones de diseo, listado en tabla 3.
Sd = Esfuerzo permisible para las condiciones de prueba hidrosttica, listado en tabla 3.
Tabla 3
TABLA DE VALORES DE Sd Y st (PARA DISTINTOS MATERIALES)
t mm FCA
Rt
t min
Ec.12
Donde:
FCA = Futura corrosin admitida (mm).
tmin = Mnimo espesor requerido (mm).
tmm = Mnimo espesor medido (mm).
PASO 3.2: Evale la longitud para el espesor promedio, L.
L Q*
D * t min
Ec.13
Donde:
D = Dimetro interno de la tubera.
FCA= Futura corrosin admitida (mm).
tmin = Mnimo espesor requerido (mm).
tmm = Mnimo espesor medido (mm).
Q = Factor de la tabla 2 basado sobre el factor de resistencia
remanente admisible y el radio de espesor admisible. Rt.
Tabla 4
Esfuerzo permisibles usados en sistemas de tuberas
PASO 4: Establezca el perfil de espesores crtico (CTP) de los datos de perfil de espesores y
determine s y c, las dimensiones el cual define la regin de prdida de metal en las
direcciones longitudinal y circunferencial, respectivamente. Las dimensiones s y c son
determinadas de sus respectivos CTP y tmin. Ver. Fig. 4.
Figura 4
Esfuerzo permisibles usados en sistemas de tuberas
PASO 6: La aceptabilidad para que la tubera continu operando puede ser establecida usando
los siguientes criterios.
1. El espesor de pared promedio medido deber satisfacer los siguientes criterios
de espesores. Alternativamente, el MAWP calculado basado en el espesor (tam
FCA) deber ser igual o mas grande que el MAWP actual.
Ec.14
Ec.15
PASO 6: La aceptabilidad para que la tubera continu operando puede ser establecida usando
los siguientes criterios.
Ec.16
Ec.17
TVR(aos)
0.8 * t mm (tinicial t mm )
Crate
Ec.19
Donde:
TVR = Tiempo de vida remanente (aos)
Crate = Tasa de corrosin (mm / aos o m.p.y), calculada mediante la siguiente frmula.
TasaCorrosin
tinicial t mm
T
Ec.20
MAWP
2* S * E *t
D
Ec.21
Donde:
MAWP = Presin Mxima de Trabajo Permitida (PSi).
S = Esfuerzo admisible del material de las tuberas (Psi). Listados tabla 1.
E = Eficiencia de la Soldadura. Listados tabla 1.
t = Mnimo espesor de diseo menos una ves la cantidad perdida por la corrosin (pulg).
D = Dimetro externo de la tubera (pulg).
RECIPIENTES HORIZONTALES
La mxima presin de trabajo de los recipientes horizontales se determina mediante las
siguientes ecuaciones.
Formulas para el cuerpo:
Plong
Pcircun
2 SEt
Rc 0.4t
SEt
Rc 0.6t
Ec.22
Ec.23
Si el cabezal es elipsoidal:
Pelipsoidal
2SEt
DO K 2( K 0.1)t
Ec.24
Si el cabezal es torisfrico:
Ptorisferico
2SEt
Do M ( M 0.2)t
Ec.25
Ec.26
Donde:
MAWP = Presin Mxima de Trabajo Permitida.
S = Esfuerzo permisible = 0.80*E* ( Psi).
E = factor comn de soldadura (adimensional), de no estar listado tome el valor de 1.
t = Mnimo espesor de diseo menos una ves la cantidad perdida por la corrosin (pulg).
Rc = Radio interno del cuerpo (pulg).
= Mnimo esfuerzo de fluencia especificado para el material (Psi).
K =
1 D
2
6 2h
1
L
3
4
r
TANQUES
La mxima altura de llenado para los taques de almacenamiento se determina mediante las
siguientes ecuaciones:
Hd
Sd td
0.3
4.9 DG
Ec.27
St tt
0.3
4.9 D
Ec.28
MFH MIN ( H d , H t )
Ec.29
Ht
Donde:
D =
Dimetro nominal del tanque (m), a menos que se especifique otra cosa el
dimetro nominal ser considerado desde el centro del tanque hacia el punto
medio de las platinas.
H = Nivel de liquido de diseo (m), altura considerando incluso el pequeo desnivel si
la tapa es cnica.
G = Gravedad especifica de diseo del liquido a ser almacenado.
Sd = Esfuerzo permisible para las condiciones de diseo, listado tabla 3.
Sd = Esfuerzo permisible para las condiciones de prueba hidrosttica, listado tabla 3.
td = Mnimo espesor de diseo menos una ves la cantidad perdida por la corrosin
(pulg).
tt = Mnimo espesor de diseo.