Código ASME para calderas y recipientes a presión

El Código de Calderas y Recipientes a Presión (BPVC) de la ASME es un conjunto de normas publicadas por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) que proporciona reglas para el diseño, fabricación, inspección, prueba y certificación de calderas y recipientes a presión . ^{[ 1 ]}

El BPVC se desarrolla y actualiza mediante un proceso de consenso gestionado por comités de ASME, con la participación de expertos técnicos voluntarios que representan a la industria, los reguladores y otras partes interesadas.  ^{[ 2 ]}

ASME también opera un sistema de evaluación y certificación de conformidad bajo el cual las organizaciones acreditadas, incluidos los fabricantes y las agencias de inspección autorizadas, pueden aplicar sellos de símbolos del código ASME a los equipos que cumplen con los requisitos de BPVC. ^{[ 1 ]}

La BPVC se creó en respuesta a la indignación pública tras varias explosiones graves en el estado de Massachusetts . El 20 de marzo de 1905, una caldera de tubos de fuego explotó en la fábrica de calzado Grover en Brockton, Massachusetts , causando la muerte de 58 personas y dejando 150 heridos. Posteriormente, el 6 de diciembre de 1906, una caldera en la fábrica de la compañía de calzado PJ Harney explotó en Lynn, Massachusetts . Como consecuencia, en 1907 el estado de Massachusetts promulgó el primer código legal basado en las normas de la ASME para la construcción de calderas de vapor. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

ASME convocó a la Junta de Reglas de Calderas antes de que se convirtiera en el Comité del Código de Calderas de ASME, que se formó en 1911. Este comité preparó el trabajo para la primera edición del Código de Calderas de ASME: Reglas para la Construcción de Calderas Estacionarias y para las Presiones de Trabajo Admisibles, que se emitió en 1914 y se publicó en 1915. ^{[ 4 ]}

La primera edición del Código de Calderas y Recipientes a Presión, conocida como la edición de 1914, era un único volumen de 114 páginas. ^{[ 5 ] [ 6 ]} Con el tiempo, evolucionó hasta convertirse en el Código ASME de Calderas y Recipientes a Presión, que hoy cuenta con más de 92 000 copias en uso en más de 100 países de todo el mundo. ^{[ 4 ]} A marzo de 2011El documento constaba de 16.000 páginas en 28 volúmenes. ^{[ 6 ]}

Tras la primera edición del Código, las verificaciones exigidas por este fueron realizadas por inspectores independientes, lo que dio lugar a una amplia gama de interpretaciones. Por consiguiente, en febrero de 1919 se creó la Junta Nacional de Inspectores de Calderas y Recipientes a Presión. ^{[ 4 ]}

LISTA DE SECCIONES ^{[ 8 ]}

La siguiente es la estructura de la edición 2021 del Código BPV: ^{[ 9 ]}

• ASME BPVC Sección I - Normas para la construcción de calderas de potencia
• ASME BPVC Sección II - Materiales

• Parte A - Especificaciones del material ferroso
• Parte B - Especificaciones de materiales no ferrosos
• Parte C - Especificaciones para varillas de soldadura, electrodos y metales de aporte
• Parte D - Propiedades (Usuarias)
• Parte D - Propiedades (Métricas)

• ASME BPVC Sección III - Normas para la construcción de componentes de instalaciones nucleares

• Subsección NCA - Requisitos generales para la División 1 y la División 2
• Apéndices
• División 1

• Subsección NB - Componentes de clase 1
• Subsección NCD - Componentes de clase 2 y clase 3
• Subsección NE - Componentes de la clase MC
• Subsección NF - Soportes
• Subsección NG - Estructuras de soporte principales

• División 2 - Código para Contenciones de Hormigón
• División 3 - Sistemas de contención y embalajes de transporte para combustible nuclear gastado y residuos radiactivos de alta actividad
• División 5 - Reactores de alta temperatura

• ASME BPVC Sección IV - Normas para la construcción de calderas de calefacción
• ASME BPVC Sección V - Ensayos no destructivos
• ASME BPVC Sección VI - Reglas recomendadas para el cuidado y funcionamiento de calderas de calefacción
• ASME BPVC Sección VII - Directrices recomendadas para el mantenimiento de calderas de potencia
• ASME BPVC Sección VIII - Normas para la construcción de recipientes a presión

• División 1 - Normas para la construcción de recipientes a presión
• División 2 - Reglas alternativas
• División 3 - Normas alternativas para la construcción de recipientes a alta presión

• ASME BPVC Sección IX - Norma de cualificación para procedimientos de soldadura, soldadura fuerte y fusión; soldadores; soldadores de latón; y operadores de soldadura, soldadura fuerte y fusión
• ASME BPVC Sección X - Recipientes a presión de plástico reforzado con fibra
• ASME BPVC Sección XI - Normas para la inspección en servicio de componentes de centrales nucleares

• División 1 - Normas para la inspección y prueba de componentes de plantas refrigeradas por agua ligera
• División 2 - Requisitos para los programas de gestión de confiabilidad e integridad (RIM) para centrales nucleares

• ASME BPVC Sección XII - Normas para la construcción y el mantenimiento de tanques de transporte
• ASME BPVC Sección XIII - Reglas para la protección contra sobrepresión
• Casos prácticos del código ASME BPVC: Calderas y recipientes a presión

ADENDA

Las adendas, que incluyen adiciones y revisiones a las secciones individuales del Código, se publican según corresponda para una edición particular del código hasta la siguiente edición. ^{[ 8 ]} Las adendas ya no se utilizan desde la edición del Código de 2013. Han sido reemplazadas por un período de dos años entre ediciones.

INTERPRETACIONES

Las interpretaciones de ASME a las consultas técnicas presentadas que sean relevantes para una sección particular del Código se emiten en consecuencia. Las interpretaciones también están disponibles a través de Internet. ^{[ 10 ]}

CASOS DE CÓDIGOS

Los casos del código proporcionan reglas que permiten el uso de materiales y métodos de construcción alternativos que no están cubiertos por las reglas BPVC existentes. ^{[ 11 ]} Los casos que se han adoptado aparecerán en el libro de casos del código correspondiente: " Calderas y recipientes a presión " y " Componentes nucleares " . ^{[ 8 ]}

Los casos de códigos generalmente se incorporan al Código en una edición posterior. Cuando se utilizan, los casos de códigos especifican requisitos obligatorios que deben cumplirse como si se tratara del propio Código. Existen algunas jurisdicciones que no aceptan automáticamente los casos de códigos. ^{[ 8 ]}

La sección del ASME BPVC consta de 4 partes.

Parte A - Especificaciones del material ferroso

Esta parte es un libro complementario al que hacen referencia otras secciones del Código. Proporciona especificaciones de materiales ferrosos adecuados para su uso en la construcción de recipientes a presión. ^{[ 12 ]}

Las especificaciones contenidas en esta Parte especifican las propiedades mecánicas, el tratamiento térmico, la composición química y el análisis del producto y del tratamiento térmico, las probetas y las metodologías de ensayo. La designación de las especificaciones comienza con «SA» y un número tomado de las especificaciones ASTM «A». ^{[ 12 ]}

Parte B - Especificaciones de materiales no ferrosos

Esta parte es un libro complementario al que hacen referencia otras secciones del Código. Proporciona especificaciones de materiales no ferrosos adecuados para su uso en la construcción de recipientes a presión. ^{[ 12 ]}

Las especificaciones contenidas en esta Parte especifican las propiedades mecánicas, el tratamiento térmico, la composición química y el análisis del producto y del tratamiento térmico, las probetas y las metodologías de ensayo. La designación de las especificaciones comienza con «SB» y un número tomado de las especificaciones ASTM «B». ^{[ 12 ]}

Parte C - Especificaciones para varillas de soldadura, electrodos y metales de aporte

Esta parte es un libro complementario al que hacen referencia otras secciones del Código. Proporciona información sobre las propiedades mecánicas, el tratamiento térmico, la composición química y el análisis del calor y del producto, las probetas y las metodologías de ensayo para las varillas de soldadura, los metales de aporte y los electrodos utilizados en la construcción de recipientes a presión. ^{[ 12 ]}

Las especificaciones contenidas en esta Parte se designan con 'SFA' y un número que se toma de las especificaciones de la Sociedad Americana de Soldadura (AWS). ^{[ 12 ]}

Parte D - Propiedades (Sistemas habituales/Métricos)

Esta parte es un libro complementario al que hacen referencia otras secciones del Código. Proporciona tablas para los valores de tensión de diseño, los valores de tensión de tracción y de fluencia , así como tablas para las propiedades del material (módulo de elasticidad, coeficiente de transferencia de calor, etc. ) ^{[ 12 ].}

La Sección III del Código ASME aborda las normas para la construcción de componentes y soportes de instalaciones nucleares. Los componentes y soportes contemplados en la Sección III están destinados a ser instalados en un sistema de energía nuclear cuyo propósito es producir y controlar la energía térmica generada por el combustible nuclear, así como en los sistemas asociados esenciales para la seguridad del sistema. La Sección III establece los requisitos para la construcción de nuevos sistemas de energía nuclear, considerando las tensiones mecánicas y térmicas derivadas de la operación cíclica. El deterioro, que puede ocurrir durante el servicio como resultado de los efectos de la radiación, la corrosión o la inestabilidad del material, generalmente no se contempla.

• Subsección NCA (Requisitos generales para la División 1 y la División 2)

• NCA-1000 Alcance de la Sección III
• Clasificación de componentes y soportes NCA-2000
• Responsabilidades y funciones del NCA-3000
• Garantía de calidad NCA-4000
• Inspección autorizada NCA-5000
• Certificados NCA-8000, placas de identificación, marcado de símbolos de código e informes de datos.
• Glosario NCA-9000

• División 1 - Componentes metálicos

• Subsección NB Componentes de Clase 1 (Componentes que forman parte del límite de presión de retención de fluido del sistema de refrigeración del reactor. Un fallo en este límite de presión comprometería la integridad del límite de presión del refrigerante del reactor).

• Recipiente a presión del reactor
• Recipiente presurizador
• Generadores de vapor
• Bombas de refrigerante del reactor
• Tuberías de refrigerante del reactor
• Válvulas de línea
• Válvulas de seguridad

• Subsección NC Componentes de Clase 2 (Aquellos componentes que no forman parte del límite de presión del refrigerante del reactor, pero que son importantes para la parada del reactor, la refrigeración de emergencia del núcleo, la eliminación del calor de la contención posterior a un accidente o la eliminación de los productos de fisión posteriores a un accidente).

• Refrigeración de emergencia del núcleo
• Eliminación del calor posterior a un accidente
• Eliminación de productos de fisión posteriores a un accidente

• Incluye recipientes, bombas, válvulas, tuberías, tanques de almacenamiento y soportes.

• Subsección ND Componentes de clase 3 (Aquellos componentes que no pertenecen a las clases 1 o 2 pero que son importantes para la seguridad)

• Sistemas de agua de refrigeración
• Sistemas auxiliares de alimentación de agua

• Incluye recipientes, bombas, válvulas, tuberías, tanques de almacenamiento y soportes.

• La subsección NE Clase MC admite

• Recipiente de contención
• Conjuntos de penetración (no incluye tuberías, bombas ni válvulas que, si pasan a través del recinto, deben ser de clase 1 o clase 2).

• Subsección NF Apoyos

• Tipo de placa y capa
• Tipo lineal
• Soportes estándar

• La clase de soporte es la clase del componente compatible.

• Subsección Estructuras de soporte del núcleo NG (clase CS)

• Estructuras de soporte básicas
• Componentes internos del recipiente del reactor

• Subsección NH Clase 1 Componentes en servicio a temperaturas elevadas (Aquellos componentes que se utilizan en servicio a temperaturas elevadas)

• Componentes de temperatura elevada
• Temperatura de servicio superior a 800 °F

• Apéndices ^{[ 13 ]}

Esta sección del ASME BPVC contiene los requisitos para los ensayos no destructivos a los que se hace referencia y que son requeridos por otras secciones del Código. ^{[ 14 ]}

También abarca las responsabilidades de examen de los proveedores, los requisitos de los inspectores autorizados (IA), así como los requisitos para la cualificación del personal, la inspección y los exámenes. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

Esta sección del ASME BPVC consta de 3 divisiones. ^{[ 16 ]}

La Sección IX – Requisitos de cualificación para soldadura, soldadura fuerte y fusión establece los requisitos de cualificación para los procedimientos de soldadura, soldadura fuerte y fusión de plásticos, así como para el personal que realiza estos procesos de unión. A diferencia de la mayoría de las secciones del Código ASME para Calderas y Recipientes a Presión (BPVC), que prescriben directamente los requisitos de fabricación o especifican el diseño, la inspección y las pruebas de componentes como calderas y recipientes a presión, la Sección IX es principalmente un código de referencia. Sus requisitos de cualificación no se invocan de forma independiente, sino que son requeridos por otros códigos de construcción ASME (como la Sección VIII para recipientes a presión o el B31 para tuberías).

• Directiva sobre equipos a presión
• Lista de códigos de soldadura
• EN 13445
• PD 5500
• Código Mecánico Uniforme
• Código Uniforme de Plomería