O que é um vaso de pressão?
Um vaso de pressão é um recipiente fechado projetado para reter o conteúdo a uma certa pressão. Gás ou líquidos podem ser mantidos a pressões diferentes da temperatura ambiente. Exemplos incluem tanques de armazenamento de água quente e cilindros de mergulho. Submarinos e naves espaciais são basicamente vasos de pressão gigantes.
Os vasos de pressão são geralmente feitos de aço porque o aço é forte e pode resistir a impactos. O cilindro também pode ser feito de outros metais, fibras de carbono ou polímeros. Eles geralmente são revestidos com metal, cerâmica ou outros polímeros. O revestimento protege a integridade estrutural do vaso de pressão e oferece proteção adicional contra vazamentos.
O design mais estável para um vaso de pressão é um tanque em forma de esfera. A pressão em um vaso de pressão naturalmente inclina as paredes do vaso. Um vaso em forma de esfera tira proveito dessa tendência natural. Apesar disso, a maioria dos vasos de pressão não tem formato de esfera, porque é difícil e caro fazer uma esfera. Como resultado, a maioria dos vasos de pressão é em forma de cilindro com tampas arredondadas em cada extremidade.
Formas comuns de vasos de pressão incluem vasos de paredes finas, tanques de armazenamento e contêineres transportáveis. Vasos de paredes finas são aqueles com um diâmetro que é 10 vezes ou mais a espessura da parede. Os tanques de armazenamento são uma espécie de embarcação de paredes finas. Embarcações de transporte são embarcações de paredes finas produzidas em massa. O tipo menos comum é o vaso de paredes espessas. Este é um vaso com um diâmetro inferior a 10 vezes a espessura da parede.
A estabilidade de um vaso de pressão é muito importante. Um vaso de pressão que não seja estruturalmente sólido pode vazar ou até explodir sob pressão. Dependendo do tipo de líquido ou gás dentro do tanque, vazamentos podem causar envenenamento, incêndio ou asfixia.
Falhas violentas na explosão podem causar a morte por estilhaços ou explosão. Para evitar falhas violentas, muitos vasos de pressão são projetados para vazar antes da explosão. Isso permite que a pressão se iguale lentamente e dá tempo aos trabalhadores para consertar ou desligar o equipamento sem ferimentos.
Para se proteger contra a morte ou ferimentos causados por vasos de pressão defeituosos, vários países criaram códigos de design para garantir que todos os vasos de pressão sejam seguros. Nos Estados Unidos, os códigos que regem o projeto dos vasos de pressão estão listados no código de caldeira e pressão da Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos. O código canadense é B51 da Canadian Standards Association. Austrália, Inglaterra e muitos outros países também têm regras semelhantes.