Progettazione meccanica apparecchiature
L'area dei calcoli meccanici e' quanto mai ampia ed esistono centinaia di applicativi dedicati a risolvere specifici problemi della progettazione meccanica : dal disegno alla modellazione, ai calcoli, verifiche etc. tra questi una parte e' dedicata alla progettazione delle apparecchiature impiegate nell'impiantistica.Queste apparecchiature (recipienti di vario tipo, scambiatori, compressori etc.) normalmente contengono fluidi di processo a pressione diversa da quella atmosferica, la progettazione deve quindi tenere in conto anche il relativo carico (interno o esterno) che spesso risulta predominante (si consideri come esempio il caso del tetto di un grande serbatoio la cui pressione interna, normalmente leggermente superiore a quella atmosferica, possa ridursi, per qualche inconveniente operativo, a valori di molto inferiori a questa).
A causa dei potenziali pericoli derivanti dal cedimento di un recipiente (ad esempio la rottura di un recipiente contenente gas compressi puo' generare una esplosione, un incendio etc.) particolari norme progettuali regolano il dimensionamento delle apparecchiature impiegate nei processi chimici.
Le norme sono emesse da organismi cui viene riconosciuta la capacita' di fissare la regolamentazione tecnica del settore, questi organismi possono essere associazioni di categoria, ad esempio le americane ASME (American Society of Mechanical Engineers) e API (American Petroleum Institute) o enti pubblici, ad esempio l'italiano ISPESL (Istituto Superiore per la Prevenzione E la Sicurezza sul Lavoro).
- ASME / API / TEMA Pubblicato per la prima volta nel 1914-15, il codice ASME (ASME Boiler and Pressure Vessel Code , BPVC) e' stato il primo insieme di regole per la progettazione, ispezione e verifica dei recipienti in pressione. Impiegato negli Stati Uniti ed in molte altre nazioni e' certamente il codice piu' diffuso e la sua introduzione ha contribuito in modo significativo al miglioramento della tecnologia dei recipienti in pressione. La sezione VIII dell' ASME Boiler and Pressure Vessel Code si applica ai recipienti in pressione mentre lo standard API Standard 620 definisce le modalita' di progettazione dei recipienti operanti a bassa pressione e non oggetto dello standard ASME. Infine le norme TEMA (Tubular Exchanger Manufacturers Association) si applicano agli scambiatori di calore a fascio tubiero.
- BSI Le origini del British Standards Institute sono altrettanto lontane nel tempo e risalgono all'Engineering Standards Committee riunito per la prima volta il 26 Aprile 1901. BSI pubblica le norme BS-5500 che definiscono i diversi aspetti della progettazione dei recipienti in pressione. Le norme sono applicate nel Regno Unito ed in altre nazioni.
- AD-MERKBLATTER L'associazione delle societa' ispettrici (Verband der Technischen Ueberwachungsvereine VdTUEV) pubblica una serie di norme principalmente applicate i Germania : TRD-Merkblaetter - Technische Regeln Dampfkessel (caldaie), TRG-Merkblaetter - Technische Regeln Gas (gas), AD-Merkblaetter - Arbeitsgemeinschaft Druckbehaelter (recipienti in pressione).
- EN-13445 E' il relativamente recente standard europeo, tuttora (2007) alcune parti sono in corso di definizione, ma le procedure approvate sono gia' disponibili in molti programmi di calcolo.
Guida ai prodotti disponibili
Prode distribuisce una serie di validi prodotti per il calcolo di recipienti in pressione secondo i piu' diffusi codici.
Esempio di applicazione per il dimensionamento di recipienti in pressione