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PDVSA N TITULO

REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

VOLUMEN 21

PDVSA, 1983

0603.1.402 RECIPIENTES EN SERVICIO DE HIDROGENO

PARA APROBACION

Alexis Arvalo Enrique CarmonaENE.01 ENE.01

GUIA DE INGENIERIA

MAR.92

ENE.01 Y. K.1

0

REVISION GENERAL 2

1

A.A. E.C.

L.T.

MANUAL DE INGENIERIA DE DISEO

ESPECIALISTAS

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REVISION FECHA

GUIA DE INGENIERIA

RECIPIENTES EN SERVICIO DE HIDROGENOENE.011

PDVSA 0603.1.402

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A temperaturas y presiones elevadas el hidrgeno atmico tiene la capacidad de

penetrar el acero al carbono o el aleado y reaccionar con carburo de hierro, conlo cual aparece una fase frgil y la tendencia a formacin de grietas internas. Esteproceso de descarburizacin se conoce como ataque de hidrgeno, origina unsignificante deterioro de las propiedades mecnicas, tales como resistencia a latensin, dureza y ductibilidad.

La seleccin de materiales para recipientes que operan con hidrgeno, debeconsiderar la resistencia al ataque de hidrgeno para la temperatura de operaciny presin parcial de hidrgeno. La gua utilizada para seleccionar el acero paraservicio de hidrgeno es la Publicacin API 941: Steel for Hydrogen Service atElevated Temperatures and Pressures in Petroleum Refineries andPetrochemical Plants basado en las Curvas Nelson(Referirse a la gua PDVSA0603.1.621).

El Ingeniero de Procesos debe indicar la presin parcial del hidrgeno y latemperatura mxima de operacin en el esquema de procesos del recipiente.Basado en estos dos valores el diseador del recipiente debe revisar las curvas,seleccionar el material apropiado y especificar la designacin normalizada delacero en sus planos, as como los requerimientos de tratamiento trmicopostsoldadura (PWHT).

El material de aporte de las soldaduras tambin debe cumplir con los criterios delas curvas, por lo tanto la calificacin del procedimiento de soldadura (PQR) debeincluir anlisis qumico de los depsitos de soldadura.

En recipientes revestidos internamente, bien sea por cladding, weldoverlayo epxicos, el metal base debe tambin cumplir con los criterios de las curvaspara servicios de hidrgeno a altas temperaturas y presiones parciales.

El uso de acero templado y revenido en recipientes de hidrgeno calientes implicaciertas restricciones especiales que requieren consulta con el especialista enmetalurgia de PDVSA. Adems, cuando la presin parcial de hidrgeno excedelos 7,0 kg/cm2absoluto (100 psia), no se deben usar materiales aleados connquel donde el contenido de nquel excede el 55%.

Algunos requerimientos adicionales para recipientes en servicio de hidrgeno

son:

Aceros al carbono con 0,5% de Molibdeno no deben utilizarse.

Debe especificarse inspeccin a las soldaduras (100%) cien por cientoradiografas, pruebas ultrasnicas y partculas magnticas.

Tratamiento trmico postsoldadura de todos los aceros CrMo debe serespecificado, independientemente del espesor del metal.

Otros requerimientos son: los espacios anulares deben ser ventilados; sedeben evitar muescas puntiagudas y especificar refuerzo integral de boquillas.

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