Introducción a la Directiva sobre equipos a presión
Figura 1: La Directiva sobre equipos a presión controla los equipos a presión en la Unión Europea.
La Directiva sobre equipos a presión (PED) controla los equipos a presión con una presión máxima admisible superior a 0,5 barg (7,2 psig) y el diseño, la fabricación y la conformidad de los equipos a presión relacionados dentro de la Unión Europea. Su objetivo es garantizar la calidad de los equipos a presión utilizados en el Espacio Económico Europeo.
Nota: El PED no está destinado a ser utilizado en Estados Unidos. El código ASME BPVC (American Society of Mechanical Engineers Boiler and Pressure Vessel Code) regula la construcción y el diseño de equipos a presión en Estados Unidos. Este artículo trata de la Directiva de Equipos a Presión (PED) de la Unión Europea.
Índice de contenidos
- ¿Qué es la Directiva sobre equipos a presión (PED)?
- Definición del estado de los fluidos
- Excepciones
- Gráficos de categorías
¿Qué es la Directiva sobre equipos a presión (PED)?
Los equipos a presión y los sistemas a presión utilizados dentro de la Unión Europea deben cumplir la PED. El nivel de peligro de un equipo a presión debe ser evaluado y clasificado en una de las cinco categorías de la PED en función de su nivel de peligro. Estas categorías son:
- SEP: Prácticas de ingeniería de sonido
- Categoría 1
- Categoría 2
- Categoría 3
- Categoría 4
Dentro de estas categorías, la SEP es la menos peligrosa, y la categoría 4 tiene los niveles de peligro más altos. La garantía de calidad durante el diseño, la fabricación y las pruebas será más amplia con el aumento de los niveles de peligro. Al final del proceso de garantía de calidad, las categorías 1 a 4 llevarán el marcado CE. Los productos SEP no necesitan este marcado, ni pueden llevar el marcado CE.
Las personas implicadas en el aseguramiento de la calidad (como los ingenieros de procesos) deben seguir la metodología de la PED para clasificar correctamente los equipos a presión. Al final de esta guía se ofrece una visión general de esta metodología. Tras determinar si la DEP cubre el equipo, la clasificación consta de seis pasos:
1) Identificar el tipo de equipo a presión.
Hay seis tipos de equipos a presión: recipiente, generador de vapor, tuberías, accesorios de seguridad, accesorios de presión y conjuntos. Para más información, lea nuestro artículo sobre los marcados PED y CE .
2) Determinar el estado del fluido dentro del equipo
Si la presión de vapor del fluido a la temperatura máxima permitida es superior a 0,5 bar por encima de la presión atmosférica, se trata como un gas. Aparte de eso, se trata como un líquido.
3) Determinar el grupo de riesgo
Hay dos grupos de peligro para los gases y los líquidos.
- Grupo 1: El grupo 1 designa los medios peligrosos. Los medios peligrosos del grupo 1 son todos los medios que son explosivos, extremadamente inflamables, altamente inflamables, inflamables, muy tóxicos, tóxicos u oxidantes.
- Grupo 2: El Grupo 2 abarca todos los demás medios de comunicación. Tenga en cuenta que los medios que pueden ser peligrosos, pero no son peligrosos (es decir, el vapor) se clasifican como Grupo 2 debido a esto.
4) Seleccione la tabla de categorías de peligro adecuada
El cuarto paso para acceder a la categoría correcta para los equipos a presión es elegir la tabla de categorías de peligro correcta. Hay nueve gráficos disponibles para cada combinación posible de tipo de equipo, estado del fluido y grupo de fluidos.
5) Presión máxima admisible y dimensión del equipo
La definición de la presión máxima permitida y la definición de las dimensiones del equipo es el quinto paso para determinar la categoría PED. La presión máxima admisible es la presión máxima que el equipo está diseñado para soportar según las especificaciones del fabricante. Cada tipo de equipo tiene una definición única. Un recipiente o generador de vapor se define por su volumen en litros. La dimensión que define un sistema de tuberías es el tamaño nominal de sus componentes expresado en milímetros. Suele ser el diámetro nominal de la tubería.
6) Determinar la categoría de peligro PED
La sexta y última etapa consiste en utilizar el cuadro 1 para determinar la categoría de peligro. En primer lugar, es necesario determinar el gráfico. Para ello, tome el tipo de equipo, el tipo de fluido y el grupo de peligro.
Tabla 1: Cuadro para determinar la categoría de peligro
Equipo | Estado de los fluidos | Grupo de riesgo de fluidos | Gráfico a utilizar |
Vessel | Gas | 1 | 1 |
Vessel | Gas | 2 | 2 |
Vessel | Liquid | 1 | 3 |
Vessel | Liquid | 2 | 4 |
Generador de vapor | 0 | 0 | 5 |
Tuberías | Gas | 1 | 6 |
Tuberías | Gas | 2 | 7 |
Tuberías | Liquid | 1 | 8 |
Tuberías | Liquid | 2 | 9 |
Ejemplo
Consideremos un depósito de propano de 10 m3 de capacidad. La presión máxima permitida del recipiente es de 100 bar (1450 psi). La temperatura máxima permitida es de 75°C. Para conocer la categoría PED:
- El tipo de equipo a presión es un recipiente.
- El estado del fluido es un gas. El propano a la temperatura máxima permitida de 75°C (167°F) tiene una presión de vapor de 28,5 bar de presión absoluta. Es superior a 0,5 bar (7,2 psi) por encima de la presión atmosférica. En este caso, el propano se considera un gas.
- El propano es extremadamente inflamable; como tal, va en el Grupo 1.
- El cuadro 1 muestra que el gráfico que hay que utilizar es el número 1.
- La presión máxima permitida es de 100 bares a presión atmosférica. El depósito tiene una capacidad de 10 m3, equivalente a 10.000 litros.
- Utilice la tabla número 1 para determinar la categoría de peligro PED. La línea roja indica la presión y el volumen máximos dentro del recipiente. Por lo tanto, se trata de un buque de categoría cuatro.
Figura 2: Ejemplo del gráfico 1, con la presión máxima permitida de 100 bar y la capacidad del tanque de 10.000 litros, el recipiente entra en la categoría 4 de peligrosidad PED.
Definición del estado de los fluidos
Como norma, el estado de los fluidos dentro de los equipos a presión se define por la presión de vapor a la temperatura máxima permitida. Si un medio tiene una presión de vapor superior a 0,5 bar (7,25 psi) por encima de la presión atmosférica de 1013 mbar, se considera un gas. Se considera un líquido si la presión de vapor es inferior a 0,5 bar a presión atmosférica.
El término "gas" se refiere a los gases disueltos bajo presión, a los gases, a los gases licuados, a los vapores y a los líquidos cuando la presión de vapor a la temperatura máxima permitida es superior a 0,5 bar por encima de la presión atmosférica. Todos los medios con una presión de vapor no superior a 0,5 bar por encima de la presión atmosférica se consideran líquidos.
Excepciones
En general, las tablas de la directiva de equipos a presión ofrecen una forma sencilla de determinar la categoría PED. Sin embargo, hay excepciones a los gráficos.
- Cuadro 1: Las embarcaciones que entran en la categoría 1 o 2 según el gráfico 1, que se utilizan para gases inestables, se clasifican en la categoría 3.
- Cuadro 2: Los extintores portátiles y los equipos de respiración con botella que pertenezcan a las categorías 1 ó 2 deben clasificarse al menos en la categoría 3.
- Cuadro 4: Los conjuntos destinados a generar agua caliente que no supere los 110°C, encendidos manualmente con combustibles que sean sólidos, que tengan una presión y un volumen superior a 50 bar litros, deben ser inspeccionados de acuerdo con las directrices de inspección de diseño de la CE o una garantía de calidad completa.
- Cuadro 5: Las ollas a presión deben someterse a un procedimiento de conformidad con uno de los módulos de la categoría tres, como mínimo, según la Directiva 97/23/CE de la Unión Europea.
- Gráfico 6: Las tuberías utilizadas para los gases considerados inestables, pertenecientes a las categorías 1 o 2 según el gráfico 6, deben situarse en la categoría 3.
- Gráfico 7: Las tuberías que contengan fluidos a una temperatura superior a 350°C y que entren en la categoría 2 según la tabla 7 deben clasificarse en la categoría 3.
Gráficos de categorías
A continuación figuran los nueve cuadros de la directiva sobre equipos a presión; utilícelos para determinar la categoría correcta.
Gráfico 1
Figura 3: Cuadro de categorías PED 1
Gráfico 2
Figura 4: Cuadro de categorías PED 2
Gráfico 3
Figura 5: Cuadro de categorías PED 3
Gráfico 4
Figura 6: Cuadro de categorías PED 4
Gráfico 5
Figura 7: Cuadro de categorías PED 5
Gráfico 6
Figura 8: Cuadro de categorías PED 6
Gráfico 7
Figura 9: Cuadro de categorías PED 7
Gráfico 8
Figura 10: Cuadro de categorías PED 8
Gráfico 9
Figura 11: Cuadro de categorías PED 9