Cálculo del Espesor de Pared de Cabezal Hemisférico Bajo Presión Interna
 
  ASME Sección VIII Div 1 - UG 32 - Espesor de Cabezales Conformados, y Secciones, Presión en el Lado Cóncavo
                                   
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  DATOS DE ENTRADA
                                         
    Condiciones de Diseño     Material      
    Presión de Diseño, Pd =  psig Especificación del  Material del Cabezal    
          Tipo de Material del Cabezal
   
    Temperatura de Diseño, Td =  °F Esfuerzo Permisible del Cabezal, S  =  psi  
                                         
    Eficiencia de Junta, E =   Dimensiones      
Diámetro Interior, Di =  in.
Tolerancia a la Corrosión, CA =  in.
Espesor nominal de la pared antes de la conformación, tn =
 in.
          Espesor después de la conformación (1), tf =  in.  
Diametro Exterior, Do =  in.
Compruebe si tr ≤ tf
    Nota:                                    
    (1) Según UG-79(d)(3) La reducción de espesor de la soldadura después de la conformación no debe exceder 1/32 in. (1 mm) o 10% del espesor nominal, lo que sea menor.
                                         
                                       
  CÁLCULOS
                                         
    Cabezal Hemisferico                                    
                                         
    Espesor después del conformado ajustado por corrosión, nt =  in.   nt = tf-CA                    
                                         
    Radio interior esférico o de corona ajustado por corrosión, L =  in.   L = Di/2 + CA                    
                                         
    Espesor mínimo de pared [ASME UG-32]                                    
    Espesor minimo requerido, tr =  in.   tr = P L   + CA                
            2 S E - 0.2 P                  
                                         
    Compruebe si tr ≤ tf                                    
                                         
    Presion maxima de trabajo  [ASME UG-32]                                    
    Presión máxima de trabajo para el cabezal hemisferico, Pmax =  psig   P = 2 S E nt                      
            L + 0.2 nt                      
                                         
    Compruebe si Pmax ≥  P                                  
                                         
    Compruebe                                    
    Limitaciones: tr < 0.356L o P <  0.665 SE tr < 0.356L                                
      P <  0.665 SE                                
                                         
    Volumen =  ft³   V = ( π Di³ ) /  1728                
            12                
                                         
    Peso =  lbs   V = (( π (Do³-Di³) ) / 1728) ρm          
            12          
                                         
                                         
                                         
                                         
                                     
  RESULTADOS
                                         
    Condiciones de Diseño    
 
    Presión de Diseño, Pd =  psig  
    Temperatura de Diseño, Td =  °F  
           
    Material      
    Material del Cabezal    
           
    Dimensiones      
    Diámetro Exterior, Do =  in.  
    Espesor nominal de la pared antes de la conformación, tn =  in.  
    Espesor después de la conformación, tf =  in.  
    Diámetro Interior, Di =  in.  
           
Presión máxima de trabajo =  psig
Volumen =  ft³
Peso =  lbs
                                         
                                       
    Discusión y Referencias  
    Información sobre el Cálculo del Espesor de Pared de Cabezal Hemisférico Bajo Presión Interna  
    ASME Section VIII Div 1 paragraph UG-32     
    Estándares, Párrafos y Apéndices    
  - ASME BPVC.VIII.1  Rules for Construction of Pressure Vessels    
  - ASME BPVC SEC II-D Material Properties    
  - ASME Section VIII Div 1 paragraph UG-32  Formed Heads, and Sections, Pressure On Concave Side    
       
    Cabezal Hemisferico    
                                       
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
    Espesor mínimo requerido [ASME VIII.1 UG-32]    
      t = P L                      
      2 S E - 0.2 P                      
    Presión de diseño interna [ASME VIII.1 UG-32]    
      P = 2 S E t                            
      L + 0.2 t                            
    Donde:    
    P: Presión de Diseño, en barg (psig)    
    L: Radio interior esférico o de la corona, en mm (inches)    
    S: Esfuerzo Permisible, en MPa (psi)    
    E: Eficiencia de Soldadura    
    t: Espesor mínimo requerido del cabezal después de la formación, en mm (inches) (*)    
    (*) Espesor requerido (t) bajo presión en el lado cóncavo según UG-32    
    Caracteristicas:    
    - Espesor requerido (t) bajo presión en el lado cóncavo según UG-32
- Forma geométrica más perfecta.
- Utilizado para soportar presiones críticas.
- Limitaciones: t ≤ 0.356 L, P ≤ 0.665 SE.