Vaso sob Pressão NR 13

De acordo com as informações dispostas na NR 13.6.1: “Vasos sob Pressão

são equipamentos que contém fluidos sob pressão interna ou externa”.

Simultaneamente esses equipamentos são submetidos à pressão interna e

externa, mesmo aqueles vasos que operam com vácuo estão sujeitas a

pressões, pois não existe vácuo absoluto.

Vaso Sob Pressão pode ser constituído de materiais e formatos geométricos

variados em função do tipo de utilização a que se destinam. Desta forma,

podem existir equipamentos esféricos, cilíndricos, cônicos, entre outros,

constituído também de uma variedade de materiais, exemplo, carbono e aço

inoxidável.

A composição de um vaso sob pressão, são de gases ou a mistura de ambos.

Sua função varia em armazenamento final ou intermediário, amortecimento de

pulsação, troca de calor, contenção de reações, podendo obter outros

aspectos. Sua instalação é aplicada em indústrias, hospitais, hotéis,

restaurantes.

A NR 13.6.3: Todo vaso de pressão deve ter afixado em seu corpo, em local de

fácil acesso e bem visível, placa de identificação indelével com, no mínimo, as

seguintes informações:

a) Fabricante.

b) Número de identificação.

c) Ano de fabricação.

d) Pressão máxima de trabalho admissível.

e) Pressão de teste hidrostático.

f) Código de projeto e ano de edição.

 

Classificação de Vaso sob Pressão

Conforme anexo IV da NR 13, Vasos sob Pressão são classificados em

categorias segundo o tipo de fluido potencial de risco.

Classe A: Fluidos inflamáveis; Combustível com temperatura igual ou superior a 200°C;

Fluidos tóxicos com limite de tolerância igual ou inferior a 20 ppm (partes por milhão);

Hidrogênio;

Acetileno

Classe B: Fluidos combustíveis com temperaturas inferiores a 200°C; Fluidos tóxicos com limite de tolerância superior a 20 ppm (partes por

milhão);

Classe C: Vapor de água, gazes asfixiantes simples ou ar comprimido.

Classe D: Água ou outros fluidos que não comportem as classes A, B e C, com

temperatura superior a 50°C. Vale ressaltar que quando trata-se de misturas, a classificação deverá

partir do fluido que apresentar maior risco ao funcionário, instalações, toxidade, inflamabilidade  e concentração.

 

Inspeção de Segurança de Vasos sob Pressão

NR 13.10.1 “ Os vasos de pressão devem ser submetidos a Inspeções de Segurança

Inicial, periódica e extraordinária.”

A Inspeção de Segurança Inicial só poderá ser realizada quando o vaso sob pressão

estiver instalado adequadamente no local definitivo, enquanto isso não ocorrer não

será validado como exames, pois seus componentes irão sofrer variações no

transporte até seu local de destino e afixado.

O exame consiste em interno, externo e teste hidrostático, e devem obedecer a uma

tabela determinada pela NR 13.10.3

1-      Para estabelecimentos que não possuem serviço próprio de inspeção, deve

obedecer a tabela abaixo:

Categoria

do Vaso

Exame

Externo

Exame

Interno

Teste

Hidrostático

I 1 ANO3

ANOS6 ANOS

II2

ANOS

4

ANOS8 ANOS

III3

ANOS

6

ANOS12 ANOS

IV4

ANOS

8

ANOS16 ANOS

V5

ANOS

10

ANOS20 ANOS

 

2-      Para estabelecimentos que tenham serviço de inspeção no local, deve obedecer

a tabela abaixo:

 

 

Categoria

do Vaso

Exame

Externo

Exame

Interno

Teste

Hidrostático

I3

ANOS6 ANOS 12 ANOS

II4

ANOS8 ANOS 16 ANOS

III5

ANOS10 ANOS

A

CRITÉRIO

IV6

ANOS12 ANOS

A

CRITÉRIO

V7

ANOS

A

CRITÉRIO

A

CRITÉRIO

 

Seguem exemplos:

Exemplos de classificação de vasos de pressão

1º Caso:

Equipamento: Fracionadora de etileno

Temperatura de operação: -30°C

Volume geométrico: 785m3

Pressão de operação: 20,4kgf/cm2

Produto: Etileno

a) Para verificar se o vaso se enquadra na NR-13:

 Máxima pressão de operação = 20,4kgf/cm2

 Para transformar para kPa:

 20,4 ÷ 0,010197 = 2000,58 kPa

 P.V = 2000,58 (kPa) x 785 (m3)

 P.V = 1.570.461,90

 P.V >> 8, portanto o vaso se enquadra na NR-13

b) Para determinar a categoria do vaso:

 Produto Etileno = fluido inflamável = fluido classe “A”

 P.V = 2,00058 MPa x 785m3 = 1.570,45 (portanto P.V > 100)

 Com P.V > 100 e fluido classe “A”, vamos à tabela do Anexo IV e tiramos que

o vaso é Categoria I.122

2º Caso:

Equipamento: Filtro de óleo lubrificante

Temperatura de operação: 40ºC

Volume geométrico: 290 litros

Pressão máxima de operação: 5,0kgf/cm2

Produto: Óleo lubrificante

a) Para verificar se o vaso se enquadra na NR-13:

 Máxima pressão de operação: 5,0kgf/cm2

 Para transformar para kPa:

 5,0 ÷ 0,01097 = 490,34 kPa

 Volume geométrico: 2,90 = 0,290m3

 Produto P.V = 490,34kPa x 0,290m3 = 142,19

 P.V > 8, portanto se enquadra na NR-13

b) Para determinar a categoria do vaso:

 Produto = óleo lubrificante = fluido classe “B”

 P.V = 0,49034 MPa x 0,290m3 = 0,142, portanto grupo de  potencial de risco =

5 e fluido classe “B”

 Entrando na tabela do Anexo IV, determinamos que o vaso é Categoria IV.

 

Informações Adicionais sobre a NR 13

De acordo com as Normas Regulamentadoras denomina-se: “Caldeiras a vapor

são equipamentos destinados a produzir e acumular vapor sob pressão

superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia, excetuando-se

refervedores e equipamentos similares utilizados em unidades de processo”.

O vapor pode ser utilizado em diversas condições como, baixa, alta, saturada,

superaquecida pressão, entre outros. Podendo também elaborar diversos tipo

de equipamentos nos quais estão inclusas as caldeiras com variedades de

fonte de energia.

Determina-se como caldeira, conforme informações da própria norma, qualquer

equipamento que gere e acumule simultaneamente vapor de água ou outro

fluído. Vale ressaltar que unidades que estão instaladas em navios e

caminhões também devem obedecer a norma, porém verificar os itens que

estão relacionados a esse tipo de atividade ou que não tenham uma

normalização de maior adequação.

Para efeito de informação, não deverão ser consideradas caldeiras os

seguintes equipamentos: Caldeira que usufruem de fluído térmico, e não

vaporizam;

Trocadores de calor, cujo projeto de construção é elaborado por critérios

referentes a vaso sob pressão;

Equipamentos com serpentina sujeita a chama direta ou gases aquecidos que

gerem, mas não acumulam vapor, como: fornos, gerador de circulação forçada

e outros;

Serpentinas de fornos ou vasos de pressão que aproveitam o calor residual

para gerar ou superaquecer vapor.

Qual é o profissional responsável?

Conforme a NR 13: “Para efeito desta NR, considera-se ‘Profissional Habilitado’

aquele que tem competência legal para o exercício da profissão de engenheiro

nas atividades referentes a projeto de construção, acompanhamento de

operação e manutenção, inspeção e supervisão de inspeção de caldeiras e

vasos sob pressão, em conformidade com a regulamentação profissional

vigente no país”.

O profissional deve identificar nos equipamentos a seguinte condição:PMTP

(Pressão Máxima de Trabalho Permitida) ou PMTA (Pressão Máxima de

Trabalho Admissível), que é o valor de pressão conciliável com a codificação

do projeto, verificando a resistência dos materiais (utilizados), as grandezas do

equipamento e seus parâmetros operacionais.

Existem formas de calcular o PMTA com a utilização de tabelas e fórmulas

dispostas no código do projeto da caldeira, levando a considerações como:

As dimensões de cada parte da caldeira (espessura, diâmetro, entre outros);

Resistência dos materiais (valores de tensão máxima dependentes da

temperatura);

Importante observar que o valor do PMTA pode alterar-se ao longo da vida da

caldeira em função da diminuição da resistência mecânica dos materiais e

componentes, espessura, entre outros.

Há conformidades descritas no prontuário do vaso para a atualização da

PMTA, que devem estar com as informações do roteiro de cálculo da PMTA,

código de projeto aplicável, ou indicação de programa de computador para

dimensionar a caldeira.

Ocorrendo alguma alteração neste valor, deverão executar ajustes necessários

na pressão de abertura das válvulas de segurança, na placa de identificação e

outros controles que dependem deste vapor.