¿Qué es un recipiente a presión?

Un recipiente a presión es un recipiente cerrado que está diseñado para mantener el contenido a cierta presión. El gas o los líquidos pueden mantenerse a presiones diferentes de la temperatura ambiente. Los ejemplos incluyen tanques de almacenamiento de agua caliente y cilindros de buceo. Los submarinos y las naves espaciales son básicamente recipientes a presión gigantes.

Los recipientes a presión generalmente están hechos de acero porque el acero es fuerte y puede resistir los impactos. El cilindro también puede estar hecho de otros metales, fibras de carbono o polímeros. A menudo están revestidos con metal, cerámica u otros polímeros. El revestimiento protege la integridad estructural del recipiente a presión y brinda protección adicional contra fugas.

El diseño más estable para un recipiente a presión es un tanque en forma de esfera. La presión en un recipiente a presión arquea naturalmente las paredes del recipiente. Un recipiente en forma de esfera aprovecha esa tendencia natural. A pesar de esto, la mayoría de los recipientes a presión no tienen forma de esfera porque una esfera es difícil y costosa de fabricar. Como resultado, la mayoría de los recipientes a presión tienen forma de cilindro con tapas redondeadas en cada extremo.

Las formas comunes de recipientes a presión incluyen recipientes de paredes delgadas, tanques de almacenamiento y contenedores transportables. Los vasos de paredes delgadas son aquellos con un diámetro que es 10 veces o más el grosor de la pared. Los tanques de almacenamiento son una especie de recipiente de paredes súper delgadas. Los recipientes de transporte son recipientes de pared delgada producidos en masa. El tipo menos común es el recipiente de paredes gruesas. Este es un recipiente con un diámetro que es menos de 10 veces el grosor de la pared.

La estabilidad de un recipiente a presión es muy importante. Un recipiente a presión que no es estructuralmente sólido puede tener fugas o incluso explotar bajo presión. Dependiendo del tipo de líquido o gas dentro del tanque, las fugas pueden causar envenenamiento, fuego o asfixia.

Las fallas violentas de explosión pueden causar la muerte por metralla o explosión. Para protegerse contra fallas violentas, muchos recipientes a presión están diseñados para tener fugas antes de la explosión. Esto permite que la presión se iguale lentamente y les da tiempo a los trabajadores para reparar o apagar el equipo sin lesiones.

Para protegerse contra la muerte o lesiones causadas por recipientes a presión defectuosos, varios países han creado códigos de diseño para garantizar que todos los recipientes a presión sean seguros de usar. En los Estados Unidos, los códigos que rigen el diseño de recipientes a presión se enumeran en el código de caldera y presión de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos. El código canadiense es B51 de la Canadian Standards Association. Australia, Inglaterra y muchos otros países también tienen reglas similares.