Memoria de Calculo Manifold Aire

 

AIR MANIFOLD CALCULATION MEMORY  PROJECT NO. 20182020 LOCATION: MEXICO 

CLIENT: VOPAK TERMINAL VERACRUZ. PROJECT: VERACRUZ CPPs PHASE 1 - NEW TANKS, ME&I AND CIVIL 

REVISION: 0 DATE: 11-09-2018 PROJECT NO. 1042

 

Veracruz CPP Terminal Phase 1 - New Tanks, Me&I And Civil Prepared for:

Vopak Terminal Veracruz Veracruz, México

REV 0

FECHA 11/09/2018

DESCRIPCION USADO PARA COMPRAS

DISEÑADOR ERGL

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REVISO SARF

APROBO DBG

 

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  INDICE 1.0 INTRODUCCIÓN......................................................................................................................3 2.0 ALCANCES...............................................................................................................................3 3.0 DOCUMENTOS DE REFERENCIA............................................................................................. 3 4.0 DISEÑO Y DIMENSIONAMIENTO............................................................................................3 4.1 Presión de Diseño.......................................................................................................4 4.2 Calculo por Presión Interna (UG-27) Cuerpo............................................................. 4 4.3 Calculo por Presión Interna (UG-32) Tapas................................................................5 4.4 Superficie Sujeta a Presión........................................................................................5 4.5 Capacidad Volumétrica..............................................................................................5 4.6 Especificación de Presiones……………………………………………………………………………………6  4.7 Pesos………………………………………………………………………………………………………………………6 5.0 CONCLUSIONES......................................................................................................................6  

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  1.0 INTRODUCCIÓN Un recipiente de presión, depósito bajo presión o pressure vessel es un contenedor estanco diseñado para contener fluidos (gases o líquidos) a presiones a presiones mucho mayores que la presión ambiental. La presión diferencial entre el interior del recipiente y el exterior es potencialmente peligrosa. Históricamente los aparatos a presión han sido una fuente importante de accidentes laborales. Consecuentemente, el diseño, manufactura y manipulación de estos dispositivos están regulados actualmente mediante normas ingenieriles exigentes. 2.0 ALCANCES Este documento define el diseño y dimensionamiento de un Manifold o cabezal distribuidor de aire comprimido para los trabajos en campo en Vopak Terminal Veracruz para el proyecto VERACRUZ CPPs FASE 1 - NUEVOS TANQUES, ME & I Y CIVIL. 3.0 DOCUMENTOS DE REFERENCIAS ISBN 968-18-1985-3

MANUAL DE RECIPIENTES A PRESION DISEÑO Y CÁLCULO, EUGENE F. MEGYESE 1992

NOM-020-STPS-2011

RECIPIENTES SUJETOS A PRESIÓN, RECIPIENTES CRIOGÉNICOS Y GENERADORES DE VAPOR O CALDERAS - FUNCIONAMIENTO CONDICIONES DE SEGURIDAD.

ASME Sección VIII Div. 1

DISEÑO, CONSTRUCCIÓN E INSPECCIÓN DE TANQUES Y RECIPIENTES DE PRESIÓN

 

4.0 DISEÑO Y DIMENSIONAMIENTO Para el diseño mecánico del Manifold se hará uso de las formulas y criterios establecidos en el ASME Sección VIII Div. 1:

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Datos Iniciales: Recipiente Horizontal Presión de Operación (PO): 7 kg/cm2 Diámetro Interno: 7.981” = 202.72 mm Diámetro Exterior: 8.625” = 219.075 mm  

Material del cuerpo: Tubería ASTM A106 Gr. B SMLS CEDULA STD Material de las tapas: CAP ASTM A234-WPB SMLS CEDULA STD Máximo esfuerzo del material permitido a tensión ( S): 15000 lb/pulg2 = 1054.6 kg/cm2 Capacidad Volumétrica: Eficiencia de la junta del cuerpo y tapas = 0.60 Longitud del cuerpo = 457.2 mm Temperatura Absoluta: 298 K 4.1 Presión de diseño

 +  =.∗    + 2  = 9   = 7 2 2 2 Ó

 

 

4.2 Calculo por Presión Interna (UG-27) Cuerpo

  = +. 55  = 1.5555   = (10.50.4 09 /2109.  )∗0.60+0.4∗0.09 2 2 1.55  < 8.18  ∴           = −.  

 

 

 

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= 10.109. 54 /20. 55 −0.4 68.08. 18 18 =0.48 2   =48 2  ó     

4.3 Calculo por Presión Interna (UG-32) Tapas Elipsoidal E lipsoidal

  = +.  (0. 0 9 )∗219.1  =   = 1.5544  1.542∗(10.54  < 8.182 2)∗0.60+1.8∗0.09 )∗0.60+1.8∗0.09 ∴       2 2     = −.      2∗(10.54 ) ∗ 0. 6 09 ∗ 8. 1 8   2 = 219.1  − 1.8∗ =0.51   2 .8 ∗ 8. 1 8   ó    =51 2  

 

 

 

 

 

4.4 Superficie Sujeta a presión

 = =  ∗ 219.1  ∗ 457.2  = 314702 2 = 0.31 .315 2 = +∗=2 ∗ 219.4 1 +  ∗ 101.6 = 1414020264. 64.7 2 2 = 0.1144 22   == 0.331515 2 2++ 0.1144 2= 2 = 0.445555 2  

 

 

4.5 Capacidad Volumétrica

   ∗ 202.7 3 = 0.001414 33 =  ∗= 4 ∗ 45457.7.2  = 1414757538382424..6 3 PAGE 5 OF 6

 

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

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=  ∗=    ++10101. = 7.669=9  3   ∗202.=407.0.014 14 3+ 3 0.1.0003063 33==323278 0.017 .07862 17627.3 3= 17 3= 0.000303 33  

4.6 Especificación de Presiones Presión de diseño: 9 kg/cm2 Presión máxima de trabajo: 48 kg/cm2 Presión de operación: 7 kg/cm2 Presión de prueba neumática:

 =  1.5 ∗   ññ = 1.5 ∗  ..  / / 

 

4.7 Pesos Peso del Recipiente Vacío:

 =  + +  +   )== 52   =(42.55  ∗0.46)+10.26+5+(4.75  ∗ 3.51)  

 

Peso del recipiente con aire:

 =  + 

 

(70000  +10330  )∗0.0173 9(2  ∗3)   2∗ 292988  = 0.115656   =  = 29.229( ∗  = 0.156  + 52  = 52.156 

 

 

5.0 CONCLUSIONES El Manifold de aire se encuentra diseñado de tal manera que resiste hasta 5 veces la presión de diseño, por lo cual el equipo se encuentra sobre diseñado para la tarea de distribución de aire según los cálculos propuestos propuestos por el ASME para el diseño de recipientes a presión.

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