Le testate ASME F&D (abbreviazione di American Society of Mechanical Engineers flanged disc heads, ovvero testate a disco flangiate dell'American Society of Mechanical Engineers) sono componenti chiave nella progettazione di recipienti in pressione e sono fabbricate secondo gli standard rigorosi stabiliti dall'ASME. Queste testate sono ampiamente utilizzate in settori che richiedono recipienti in pressione, come quello chimico, petrolifero e della produzione di energia.
1. Caratteristiche geometriche
• Le testate ASME F&D, note anche come testate sferiche, hanno caratteristiche geometriche uniche. Il raggio del disco di una testata F&D conforme all'ASME non deve essere superiore al suo diametro. Questa è una limitazione dimensionale critica che garantisce che la testata possa resistere alla pressione interna applicata all'interno del recipiente in pressione. Ad esempio, se il diametro della testata è di 100 pollici, il raggio del disco non deve essere superiore a 100 pollici.
• Esistono requisiti specifici per il raggio di raccordo (la parte arrotondata che collega la flangia del disco alla flangia dritta). Il raggio di raccordo non deve essere inferiore al 6% del diametro o a tre volte lo spessore del metallo, a seconda di quale sia maggiore. Supponendo un diametro della testata di 120 pollici, il raggio di raccordo dovrebbe essere di almeno 7,2 pollici (6% di 120 pollici). Se lo spessore del metallo è di 3 pollici, tre volte lo spessore è di 9 pollici, quindi in questo caso, il raggio di raccordo dovrebbe essere di 9 pollici per soddisfare gli standard ASME.
La testata ha anche una flangia dritta, che è la parte corta e cilindrica che si attacca al guscio del recipiente in pressione. Questa flangia fornisce un punto di collegamento e aiuta a mantenere l'integrità strutturale dell'assemblaggio recipiente - testata.
2. Capacità di sopportazione della pressione
Le testate ASME F&D sono progettate per gestire un'ampia gamma di pressioni. I calcoli di progettazione, basati sul Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) dell'ASME, in particolare la Sezione VIII, assicurano che la testata possa contenere in sicurezza la pressione interna del recipiente. Il codice tiene conto di fattori quali le proprietà dei materiali della testata (ad esempio, il suo limite di snervamento e la resistenza alla trazione), lo spessore della testata e le condizioni di pressione e temperatura operative. Ad esempio, una testata realizzata in acciaio legato ad alta resistenza può resistere a pressioni più elevate rispetto a una realizzata con un materiale di qualità inferiore.
Queste testate possono essere utilizzate sia in applicazioni a bassa pressione che ad alta pressione. Nelle applicazioni a bassa pressione, come alcuni serbatoi di stoccaggio, forniscono una soluzione di chiusura finale economica e affidabile. Nelle applicazioni ad alta pressione, come in alcuni reattori chimici, il design conforme all'ASME garantisce la sicurezza e l'integrità del recipiente in condizioni operative estreme.
3. Fabbricazione e certificazione
• Una volta fabbricate, le testate vengono accuratamente ispezionate. I metodi di prova non distruttivi come la radiografia (RT), i test a ultrasuoni (UT), i test con particelle magnetiche (MT) e i test con liquidi penetranti (PT) vengono spesso utilizzati per rilevare eventuali difetti interni o superficiali.
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