Cañerías y Recipientes a Presión

J,L. OTEGUI; E. RUBERTIS

EUDEM (Editorial Univ. MdP)

Año: 2008 p. 600

Uno de los objetivos de la actividad profesional de los autores ha sido la consolidación de herramientas experimentales y numéricas para abordar investigaciones científicas sobre los principales mecanismos de propagación de daño mecánico en componentes industriales. Los autores son docentes del área de Ingeniería Mecánica de la Universidad Nacional de Mar del Plata (UNMdP, Republica Argentina). El Dr. Otegui y algunos colaboradores se especializan en investigación, con actividad en la División Soldadura y Fractomecánica de INTEMA (Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales). Este Instituto del CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas de la Republica Argentina) tiene sede en la Facultad de Ingeniería UNMdP. Los otros autores provienen de la empresa GIE S.A., prestigiosa Consultora de Ingeniería con más de 10 años de trayectoria en el aseguramiento de la integridad y extensión de vida de equipos sometidos a presión en las industrias energéticas, de transporte y procesamiento de hidrocarburos.   La experiencia acumulada en integridad de equipos sometidos a presión, tanto en plantas industriales como en ductos enterrados, ha permitido a los autores ser pioneros en la publicación de prácticas recomendadas en el Mercosur.  El principal antecedente ha sido la publicación en 1996 del Documento Técnico N° 1 del Proyecto Multinacional PROMAI: Aspectos Generales de la Evaluación de Integridad y Extensión de Vida de Equipamiento Industrial y Estructuras. También han colaborado con la formulación y dictado de la materia optativa: Integridad de Equipos Industriales, dirigida a alumnos de Ing. Mecánica, Química y en Materiales.   Continuando con el desarrollo académico en el área aparece una interesante oportunidad para cumplir una de las recomendaciones de la CONEAU referida a la actualización de la currícula de las carreras de ingeniería mecánica. Esta recomendación se refiere a la introducción de contenidos referidos al diseño y verificación de cañerías. La experiencia acumulada por los autores en la evaluación de cañerías y recipientes, tanto en plantas industriales como en ductos enterrados, les permite ahora formalizar un texto para ser usado como herramienta central en una nueva materia optativa: Diseño y Verificación de Cañerías y Recipientes a Presión. El texto aquí presentado se ha enriquecido a partir de los apuntes de cátedra desarrollados durante los primeros años de cursada, y esperamos permitirá a los alumnos acceder a una fuente de estudio unificada y actualizada, en español.   Este texto intenta lograr que los alumnos obtengan una fuente de capacitación específica que les permita conocer el comportamiento de recipientes y cañerías sometidos a presión interior o exterior, encarar el cálculo resistente y evaluar la aptitud para el servicio de estas estructuras, realizadas en materiales metálicos y compuestos. La estrategia pedagógica se construye a partir de las herramientas matemáticas fundamentales y generales que describen el análisis de esfuerzos, según se han definido en las materias del área de mecánica del sólido, pasando luego al caso particular del estudio de recipientes de pared fina y gruesa.   El objetivo de este texto no se agota en aportar una herramienta para los alumnos de Ingeniería, que han adquirido ya conocimientos de conceptos fundamentales del comportamiento mecánico de materiales estructurales. Este texto intenta también ser una fuente autocontenida para aquellos que, con diferentes grados técnicos, se enfrenten a requerimientos de cálculo y verificación de cañerías y recipientes de presión.   Sabemos de la importancia del conocimiento de los códigos de diseño, cuyo empleo no resulta sencillo durante los primeros encuentros con estas normativas. Es por esto que en este libro se pretende mostrar de forma simple la correcta interpretación de los conceptos y requerimientos indicados en los diversos códigos de diseño, como ser ASME BPVC Section VIII Div. 1 y 2 para Recipientes a Presión y ASME B31.1, B31.3, B31.8 para cañerías a presión.   Este trabajo pretende contribuir al desarrollo de metodologías de diseño, predicción de daño, aseguramiento de aptitud para el servicio y extensión de vida de componentes sometidos a presión y al entendimiento de las prácticas más reconocidas en el campo de la evaluación y diseño de equipos industriales. En este sentido este trabajo puede utilizarse también como una guía para la aplicación de los criterios recomendados en los respectivos apéndices de ASME BPVC y API RP 579, en particular en lo relativo al uso racional de programas comerciales de elementos finitos no necesariamente desarrollados para efectuar evaluaciones de integridad. Por otra parte, demostrar los conocimientos adquiridos sobre la integridad estructural y la confiabilidad de las cañerías y recipientes a presión en servicio que contienen defectos, ofrece la oportunidad de incrementar la disponibilidad y eficiencia de las plantas, extender su operación más allá de su vida útil prevista, minimizando los costos de servicio y optimizando el retorno de la inversión, aumentando también la confiabilidad de los equipos en operación.   Se presentan en la parte final de este libro los más modernos conceptos en cuanto a la gestión de la integridad de una planta industrial. Para esto se exponen los lineamientos de Inspección Basada en Riesgo siguiendo las metodologías descriptas en las publicaciones API RP 580 y BRD 581, cuya implementación logra aprovechar al máximo los recursos de inspección disponibles y minimizar al mismo tiempo el riesgo de falla de los equipamientos en operación.   Todos estos conceptos y desarrollos presentados en este texto provienen del esfuerzo realizado durante la carrera profesional de los autores, pero sobre todo del beneficio obtenido de un trabajo multidisciplinario que se ha logrado implementar entre la Universidad Nacional de Mar del Plata, el CONICET  y la empresa GIE S.A. Profesionales y profesores de las distintas áreas tecnológicas se han complementado para obtener resultados confiables mediante la implementación de las más modernas técnicas y solventar así los problemas de las industrias del País y Sudamérica.