Foros de SóloIngeniería

- 02 Oct 2009, 09:00 #187115

Buenos días por la mañana.

Necesito realizar un calculo, para hacer una serie de comprobaciones sobre tubos de acero inoxidable 316. Necesitaría comprobar su resistencia o viabilidad a unos 690 ºC de temperatura (si se que es bastante para este material).

¿Que longitud de dilatación es aceptable? ¿Debo mirar el limite elástico, fluencia etc?, me podrá variar el material, sus caracteristicas a esta temperatura?

¿Alguna guia de calculo, programa etc??

Gracias.

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Ser ingeniero no es solo una profesión, sino una actitud.....se ingeniero My Friend...

"Se busca gato, vivo o muerto......Fdo. Schrödinger"

- 06 Oct 2009, 12:24 #187577

Por favor, alguien que al menos me oriente un poco.

Necesito calcular un tanque de unos 3 m de diámetro y unos 4 de longitud, en el que se va a calentar aceite (como una caldera pirotubular) hasta los 400º para su gasificación.

El tanque se diseñará en acero inox. 316, pero necesito calcular espesor de paredes, rigidizadores, soldaduras, dilatación (esto lo tengo más claro), etc.

Una ayuda a un desesperado.....

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"Se busca gato, vivo o muerto......Fdo. Schrödinger"

- 06 Oct 2009, 13:09 #187588

Necesito calcular un tanque de unos 3 m de diámetro y unos 4 de longitud,
¿Horizontal o vertical?
en el que se va a calentar aceite (como una caldera pirotubular) hasta los 400º para su gasificación.
¿Con placas planas y tubos? ¿Con cuerpo de intercambiador interior? ¿Con resistencias?
¿Presión estática y dinámica del aceite? ¿Presión de vapor del aceite?
Este equipo no es un tanque. Puede considerarse un generador de vapor
El tanque se diseñará en acero inox. 316, pero necesito calcular espesor de paredes, rigidizadores, soldaduras, dilatación (esto lo tengo más claro), etc.
Se ha de escoger un código de diseño adecuado para calderas, recipientes o lo que sea en función de lo que definas
Una ayuda a un desesperado.....

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Saludos,
MPa

- 06 Oct 2009, 14:26 #187600

Me sorprende que uses 316 para el aceite térmico. ¿De qué presiones hablamos?

¿Tienes llama o no? Si tienes llama, ASME de calderas, si no tienes llama ASME de aparatos a presión o AD Merkblatt.

Si no encuentras la ASME VIII me mandas privado que tengo algo y quizás si rebusco encuentre algún ejemplo, aunque sea en papel.

Cuidadín con esas temperaturas y control de calidad de ejecución E S T R I C T O.

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 06 Oct 2009, 15:13 #187608

Me sorprende que uses 316 para el aceite térmico. ¿De qué presiones hablamos?

¿Tienes llama o no? Si tienes llama, ASME de calderas, si no tienes llama ASME de aparatos a presión o AD Merkblatt.

Si no encuentras la ASME VIII me mandas privado que tengo algo y quizás si rebusco encuentre algún ejemplo, aunque sea en papel.

Cuidadín con esas temperaturas y control de calidad de ejecución E S T R I C T O.

El proceso es para gasificar aceite practicamente a presion atmosférica (2 / 3 bar como mucho).

Esta "Olla" o tanque se dispondrá por debajo del sobrecalentador, que es donde introduciremos los gases calientes de una turbina de gas.

Los gases discurriran (tras cierta perdida de calor) por unos tubos, situados dentro del tanque (vamos como la susodicha caldera pirotubular).

Lo dicho, no tenemos equipos a presión. Solo necesito dimensionar el tanque (las dimensines las tengo claras más o menos), en cuanto a espesor de material+calorifugado para esas temperaturas, minimizando la perdida de calor o energía.

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- 06 Oct 2009, 15:20 #187612

Necesito calcular un tanque de unos 3 m de diámetro y unos 4 de longitud,
¿Horizontal o vertical?
HORIZONTAL
en el que se va a calentar aceite (como una caldera pirotubular) hasta los 400º para su gasificación.
¿Con placas planas y tubos? ¿Con cuerpo de intercambiador interior? ¿Con resistencias?
¿Presión estática y dinámica del aceite? ¿Presión de vapor del aceite?
Este equipo no es un tanque. Puede considerarse un generador de vapor
ES UN GASIFICADOR. La presión practicamente la atmosférica. Placas y tubos, es decir los gases calientes procedentes de una turbina de gas, discurren por tubos interiores, como un condensador, pero calentando.
El tanque se diseñará en acero inox. 316, pero necesito calcular espesor de paredes, rigidizadores, soldaduras, dilatación (esto lo tengo más claro), etc.
Se ha de escoger un código de diseño adecuado para calderas, recipientes o lo que sea en función de lo que definas

Ahi viene la cuestión ¿que codigo escoger para un equipo que no es a presión?, si lo asemejo a este tipo de elemento, sería una situación muuuy desfavorable
Una ayuda a un desesperado.....

GRACIAS

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- 06 Oct 2009, 16:00 #187619

ASME de calderas sin duda. Y vigila las presiones de salida del escape de la turbina por si tienes que considerar presion exterior sin presión interior y viceversa como condiciones de cálculo. Con esas temperaturas no estoy de acuerdo en que nos ea un equipo a presión ya que puedes hacer hervir el aceite en caso de fallo de las bombas de circulación.

Yo pasaría el problema a un fabricante de calderas.

Es mi opinión.

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 06 Oct 2009, 16:34 #187626

ASME de calderas sin duda. Y vigila las presiones de salida del escape de la turbina por si tienes que considerar presion exterior sin presión interior y viceversa como condiciones de cálculo. Con esas temperaturas no estoy de acuerdo en que nos ea un equipo a presión ya que puedes hacer hervir el aceite en caso de fallo de las bombas de circulación.

Yo pasaría el problema a un fabricante de calderas.

Es mi opinión.

Gracias.

El aceite no solo hervirá, sino que se gasificará en una etapa "superior". El cometido es gasificar el aceite, como ya he dicho. NO es un lubricante, ni refrigerante, vamos a hacer otra cosa con el aceite, de hecho es la materia prima.

Gracias de nuevo.

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- 06 Oct 2009, 16:42 #187628

Entonces el tema cambia, pensaba que era aceite térmico.

¿No tienes datos de presiones en planta piloto? El tema se las trae ya que a esas temperaturas puedes tener formación de compuestos raros que se adhieran a las paredes con el consiguiente problema de transmisión térmica.

Be engineer my friend!

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 06 Oct 2009, 16:52 #187630

Entonces el tema cambia, pensaba que era aceite térmico.

¿No tienes datos de presiones en planta piloto? El tema se las trae ya que a esas temperaturas puedes tener formación de compuestos raros que se adhieran a las paredes con el consiguiente problema de transmisión térmica.

Be engineer my friend!

Tengo los datos de temperatura, flujos, y al parecer el unico compuesto que podría darme problemas sería el azufre que contiene el aceite, el cual ascenderá por una "torre" junto con el resto del aceite ya gasificado, en forma de H2S.

Si, es un problemon el H2S, pero todo paso a paso, puesto que ya lavaremos los gases mediante secuestrantes, u otros procesos (scrubber + neutralización), etc.

Al parecer en la planta piloto, con el acero inox 316 les ha ido bien para este equipo, pero yo he de dimensionar el "mio".

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- 06 Oct 2009, 19:15 #187660

Para aparatos a presión también tienes la norma UNE-13445, recuerda que si va a trabajar a mas de 0,5 bar ya se considera como aparato a presión.

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- 07 Oct 2009, 07:11 #187714

¿A partir de 0,5 bar se considera aparato a presión?....pero si no llega ni a una atmosfera?, sera aparato a SUB-presión o depresión.....no?

- P.D. para depresión la que yo voy a coger con el tema...

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- 07 Oct 2009, 08:04 #187727

¿A partir de 0,5 bar se considera aparato a presión?....pero si no llega ni a una atmosfera?, sera aparato a SUB-presión o depresión.....no?

- P.D. para depresión la que yo voy a coger con el tema...

Las presiones son relativas salvo que se diga lo contrario....

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If it can be broke then it can be fixed, if it can be fused then it can be split.

- 07 Oct 2009, 08:22 #187734

¿A partir de 0,5 bar se considera aparato a presión?....pero si no llega ni a una atmosfera?, sera aparato a SUB-presión o depresión.....no?

- P.D. para depresión la que yo voy a coger con el tema...

Las presiones son relativas salvo que se diga lo contrario....

Lo que dice la norma literalemente es:
"presión de vapor a la temperatura máxima admisible no superior a 0,5 bar por encima de la presión atmosférica normal (1013 mbar)".

Evidentemente es realtiva, pues depende de otros factores, como sobretodo es temperatura y volumen, pero si un cacharro esta sometido a presión superior a la atmosférica...suele estar sometido a presion, y poco más hay que decir.

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- 07 Oct 2009, 13:16 #187831

El proceso es para gasificar aceite practicamente a presion atmosférica (2 / 3 bar como mucho).

Al final no me he enterado. ¿Hay más de 0.5 bar de presión (relativa) o no?
¿Solo lo has de calcular para vacío?
Como te han dicho;
Normas de equipos a presión: UNE EN 13445, ASME VIII Div. I, Ad-Merkblatt, CODAP, RACOLTA VSR, etc.
Normas de calderas pirotubulares: UNE EN 12953, ASME I, TRD, RACOLTA VSG

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Saludos,
MPa