Publicado por Talleres Valsi
Desde que en 1880 se fundó la sociedad sin ánimo de lucro ASME (American Society of Mechanical Engineers), con la idea de desarrollar códigos de diseño que velaran por la seguridad en la construcción de equipos industriales, hasta la actualidad, las diferentes actualizaciones que esta norma ha ido implementando la ha convertido en una de las principales en la construcción industrial y la base de diseño de equipos de calderería y recipientes a presión.
Aunque en Europa existe una normativa adecuada para los procesos industriales que se desarrollan es muy frecuente que las especificaciones técnicas de algunos proyectos obliguen al uso de la normativa ASME.
Seguramente por la importación de tecnología de EEUU, en Europa se suele usar este estándar de fabricación, que en ocasiones tiene que ser combinado con las propias normativas europeas para poder conectar equipos fabricados en Europa en proyectos ASME.
La norma ASME (American Society of Mechanical Engineers) consiste en un conjunto de códigos y estándares internacionales que establecen directrices y requisitos para el diseño, fabricación, inspección, y pruebas de equipos, especialmente aquellos que operan bajo condiciones extremas, como calderas, recipientes a presión y sistemas de tuberías.
Su principal objetivo es garantizar la seguridad pública y la calidad en la ingeniería mecánica y disciplinas afines. El estándar más conocido es el Código de Calderas y Recipientes a Presión (BPVC) de ASME.
Esta normativa es muy apreciada en el sector industrial porque es muy simple en el desarrollo de sus reglas pero muy conservadora a la hora de establecer los criterios de seguridad.
La Norma ASME BPVC está compuesta de 12 secciones.

Estas 12 secciones se pueden agrupar de la siguiente manera:

La fabricación de equipos y recipientes bajo esta normativa implica un costo algo más elevado que usando otros códigos también autorizados. Es precisamente ese criterio conservador el que hace que los costos de materiales y procesos sean superiores.
En Europa, basta con que se use este código de diseño aplicando esta normativa para que un equipo a presión sea legal, pero en ocasiones esto no es suficiente y es necesario añadir la certificación U-STAMP para que la empresa compradora apruebe el equipo.
Independientemente del código constructivo que se utilice, cualquier recipiente a presión solo puede ser construido por empresas especializadas y certificadas para su desarrollo.
El marcado de un recipiente con el sello ASME garantiza que todas las etapas del diseño, fabricación, inspección y pruebas son realizadas de acuerdo con lo establecido en el código. Un inspector autorizado por ASME se encargará de verificar presencialmente el cumplimiento en las diferentes visitas que realiza al fabricante. La firma en los puntos de inspección generados por el equipo otorga la validación del seguimiento a todo el proceso.
La revisión presencial abarca desde el diseño, materiales, procedimientos de soldadura, soldadores, ensayo destructivos y no destructivos, pruebas de estanqueidad y marcado.
Solo los fabricantes autorizados por ASME, mediante la emisión de un certificado personal, pueden marcar los recipientes con el sello ASME (U- STAMP). Para obtener dicho certificado el fabricante debe pasar una auditoría realizada por un inspector autorizado por ASME en la que debe demostrar que tiene los conocimientos de la norma y ha realizado una implantación adecuada de la misma. Dicha autorización debe ser renovada cada 3 años.

Este documento asegura que el fabricante al que se le otorga dispone del entrenamiento adecuado sobre la normativa y está controlado con auditorías e inspecciones periódicas que garantizan el cumplimiento y la calidad del producto terminado. Además permite al propio fabricante certificar sus productos con el mencionado U-STAMP.
Como se indicaba anteriormente, este Sello U no es requerido para los recipientes comercializados en la Unión Europea pero sí es imprescindible en Estados Unidos y Canadá. También puede ser requerido en países que no tengan normativa propia o en proyectos desarrollados por ingenierías de Estados Unidos. En la UE se admite como normativa pero es imprescindible que adjunte la certificación CE, además del resto de documentación, incluidas las pruebas como recipiente a presión.
La sección en la cual se encuentran las reglas de diseño para el cálculo de los recipientes a presión, los materiales permitidos, las reglas de fabricación y, los exámenes, inspecciones y test que hay que realizar, es la Sección VIII de la norma ASME BPVC.
La directiva europea 2014/68/EU de recipientes a presión no obliga a emplear un código de diseño específico y deja utilizar códigos de diseño reconocidos internacionalmente, entre los que se encuentran ASME VIII.
ASME VIII es un código más conservador que otros para garantizar la seguridad de los equipos por lo que da unos espesores más elevados con los mismos materiales que otros códigos vigentes.
La normativa ASME es la más reconocida internacionalmente para la realización de recipientes a presión siendo su uso el más común.
Como toda normativa, ASME requiere que se realicen una serie de cálculos básicos para que el diseño del nuevo recipiente se ajuste a la norma. Son 6 puntos clave los que hay que tener en cuenta en el diseño:
1.Selección de materiales. ASME establece una serie de materiales para la fabricación de recipientes. En este aspecto hay que tener cuidado porque esa definición está marcada por la normativa americana y será necesario localizar su equivalente europeo para su fabricación. Hoy en día hay muchos fabricantes que ya se ajustan a los materiales ASME.
2.Espesores. El cálculo de espesores está marcado en todas las normativas. ASME dispone de sus propios requisitos y fórmulas de cálculo.
3.Seguridad. ASME es muy conservadora en este sentido y establece coeficientes de seguridad elevados. Un factor típico es el 3,5.
4.Calidad. La norma establece un plan de control de calidad y de fabricación perfectamente documentado, incluyendo procedimientos de inspección y certificación para asegurar que el proceso cumple con todos los requisitos requeridos.
5.Pruebas. Todos los recipientes deberán ser probados obligatoriamente. El proceso de pruebas puede llegar a ser muy completo:
Dentro de los requisitos del proceso de calidad que exige ASME VIII Dv1 se encuentran los ensayos no destructivos. Con estos ensayos se pretenden evitar defectos ocultos que pongan en riesgo la integridad del recipiente.
En función del nivel de exigencia del proyecto se aplicarán diferentes combinaciones de los siguientes ensayos:
La norma no solo obliga a la realización de los ensayos sino que estos deberán estar recogidos en un procedimiento ITP, documentados y con una trazabilidad que asegure todo el proceso, desde el origen de la materia prima hasta el final de la fabricación.
Además, la norma exige explícitamente la capacitación del personal que realiza este tipo de ensayos, siendo en muchos casos requerida la intervención de una empresa certificadora externa.
La mejor forma de conseguir una normativa actualizada y completa es usar los canales oficiales, en este caso, la asociación ASME. El enlace está disponible al final de este artículo.
No se recomienda conseguir la normativa por canales fuera de los oficiales porque pueden contener errores, imprecisiones o no estar actualizados. Las normas suelen tener actualizaciones periódicas. Los datos expuestos en este artículo se corresponden con la información disponible en la fecha de su redacción, por lo que si se necesitan más datos de detalle será necesario descargarse la normativa actualizada.
Cualquier actuación sobre un recipiente a presión, ya sea en fase de construcción o su manipulación posterior, supone un riesgo grave. Se recomienda no manipular esta clase de recipientes salvo por personas o empresas certificadas.
American Society of Mechanical Engineers (ASME)
Este artículo ha sido realizado con la colaboración de Talleres Valsi