Este es el tercero de una serie de artículos sobre recipientes a presión que publicaremos en nuestro sitio.
En los artículos anteriores presentamos el código ASME y la Sección VIII, además de las diferencias entre las Divisiones 1 y 2. Este artículo aborda la División 3.
La División 3 se aplica a equipos sometidos a altas presiones. El párrafo 1.2.2.2 de la División 2 sugiere utilizarla por encima de 68,95 MPa (10.000 psi).
En general, la División 1 se aplica hasta aproximadamente 20 MPa, la División 2 de 20 a 69 MPa y la División 3 por encima de 69 MPa. No es una obligación del código si se aplican correctamente sus requisitos.
La División 3 no tiene una tabla propia de tensiones admisibles. Utiliza los valores de fluencia y rotura de los materiales a la temperatura de diseño, según las tablas Y-1 y U de ASME Sección II, Parte D.
Como ejemplo, considere un cilindro de 1.000 mm de diámetro interno, fabricado en SA-516-70, con presión interna de diseño de 10 MPa y temperatura de 200ºC. Cada división produce un espesor calculado diferente lejos de las discontinuidades.
La fórmula de la División 1 produce el mayor espesor requerido, 37,9 mm, mientras que la fórmula de la División 3 produce el menor, 32,9 mm.
Un aspecto especialmente interesante de la División 3 es la mecánica de la fractura. El número admisible de ciclos puede obtenerse mediante análisis tradicional de fatiga o mediante análisis de propagación de grietas según la mecánica de la fractura.
Según KD-140, el análisis tradicional de fatiga puede utilizarse cuando se demuestra el fenómeno leak-before-burst. De lo contrario, debe realizarse mediante mecánica de la fractura, conforme al párrafo KD-4.