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3. TANQUES DE ALMACENAMIENTO Se empleas aquí el término de tanque para cualquier depósito diseñado para su utilización dentro de más o menos vanos centenares de pascales (unas cuantas libras por fi cuadrado) de presión atmosférica. Pueden estar abiertos a la atmósfera o cerrados. Por lo común, se obtiene el costo mínimo en una forma cilíndrica vertical y un fondo relativamente plano al nivel del terreno. Tanques elevados. Estos pueden proporcionar un flujo grande cuando se requiere, pero las capacidades de bombeo no tienen que ser de mas de flujo promedio. En esa forma, es posible ahorrar en inversiones de bombas y tuberías. También proporcionan flujo después que fallan las bombas, lo que constituye una consideración importante en los sistemas contra incendios Tanques abiertos. Estos se pueden utilizar para almacenar materiales que no se vean dañados por el agua, el clima o la contaminación atmosférica. De otro modo, se necesitará un tejado, ya sea fijo o flotante. Los tejados fijos suelen ser escalonados o de cúpula. tos tanques grandes tienen tejados escalonados con soportes intermedios. Puesto que las presiones son desdeñables, las principales cargas de diseño son la nieve y el viento. Con frecuencia se pueden encontrar los valores que se requieren en los códigos locales de la construcción. Los tanques atmosféricos de tejados fijos requieren ventilas para evitar los cambios de presión que se producirla de otro modo debido a los cambios de temperatura y el retiro o la adición de líquidos. 4. TIPOS DE TANQUES 4.1. Tanquesde almacenamiento Esféricos: Los Tanques de almacenamiento esferas son principalmente usados para almacenamiento de productos encima de los 5 psig. 4.2. Tanques de almacenamiento Esferoidales: Un tanque esferoidal es esencialmente esférico excepto que esto es un tanto aplanado. Tanques hemisféricos tienen un armazón cilíndrico con techos curveados. Los tanques esferoidales son generalmente usados en tamaños más grandes y tienen ataduras internas para así soportar el esfuerzo de flujo en
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el armazón. Esos tanques son generalmente usaos par almacenar productos también encima de los 5 psig. 4.3. Tanques de almacenamiento Cilíndricos Horizontales: La presión de trabajo puede ser desde 15 Psig a 1000 Psig o mayor. Algunos de esos tanques tienen cabeza hemisférica. 4.4. Tanques de almacenamiento con Techo Fijo: Están permanentemente armados al armazón del tanque. Los tanques soldados de 500bls de capacidad y mas largos pueden ser proporcionados con un FRANGIBLE ROOF (diseñado para el cuidado de la liberación de la cubierta soldada de los juntos del armazón en caso ocurra un exceso interno de la presión), en este caso la presión de diseño no excederá la presión equivalente del peso muerto del techo. 4.5. Tanques de almacenamiento con Techo Flotante: Este tipo de tanques es principalmente usado por almacenes cercano a la presión atmosférica. Techos flotantes son diseñados para mover verticalmente dentro del armazón del tanque para proporcionar una mínima constante de vacío entre la superficie del producto almacenado y el techo y paraproporcionar un sello constante entre la periferia del tanque y el techo flotante. Estas pueden ser fabricadas en un tipo que esta expuesto al medio ambiente o un tipo que esta dentro de un techo fijo. Los tanques de techo flotante interno con un techo fijo externo son usados en áreas de pesadas nevadas desde que la acumulación de nieve o agua afecta la operación de la flotabilidad. Ambos tanques: techo fijo o flotante interno son usados para reducir las pérdidas de vapor y conservar el fluido almacenado. 4.6. Tanques de almacenamiento Empernados: Son diseñados y acondicionados como elementos segmentados los cuales son montados en localidades para poder proporcionar un completo vertical, cilíndrico, encima del terreno, cierre y apertura de la parte superior del acero de los tanques. Los tanques empernados API standardizados están disponibles en capacidad nominal de 100 a 10000 bls, diseñados a una presión atmosférica dentro de los tanques. Estos tanques ofrecen la ventaja de ser fácilmente transportados en cualquier localidad y levantados manualmente. 4.7. Tanques de almacenamiento Especiales Tuberías de almacenamiento: Tubería que es usada especialmente para almacenamiento y tratamiento de componentes de petróleo líquido o líquidos con anhídrido y amoniaco para el cual deben ser diseñados y construidos con lo acordado con algún adecuado código.
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4.8. Tanques de almacenamiento de Caras Planas: Cuando el espacio es limitado, como en mar afuera, se requiere de estos tanques de caras planas por que varias celdas de este tipo puedenser fácilmente construidas y puestas en espacios reducidos que otros tipos de tanques. Los tanques de caras planas o tanques rectangulares son normalmente usados a presiones atmosféricas. 4.9. Estanques Forrados: Los estanques son usados para la evaporación por desperdicios o almacenamiento de líquidos. Las consideraciones ambientales pueden excluir el uso de estanques forrados para el almacenamiento de mas volátiles o fluidos tóxicos. Los forros son usados par provenir perdidas del líquido almacenado, la filtración del terreno y posibles contaminaciones de las aguas subterráneas. Arcilla, madera, concreto, asfalto y forros metálicos han sido usados por mucho tiempo. Recientemente, una clase de imprevistos materiales de forros han sido desarrollados tal que utilizan membranas sintéticas. Comúnmente los materiales de forros usados son polivinilillo, caucho natural, caucho butilo. El nylon es usado en menor medida algunas de las más importantes cualidades para un adecuado revestimiento son: • Alta resistencia al esfuerzo de tensión y flexibilidad • Buena aclimatación • Inmunidad ante las bacterias y ataque de hongos • Gravedad especifica mayor a 1 • Resistente al ataque de la luz ultravioleta • Ausencia de imperfecciones y defectos físicos • Fácilmente reparable El detector de fugas algunas veces debe ser construido dentro de este sistema estanque, especialmente cuando son desechos tóxicos los que son almacenados. Los tipos de sistemas detectores de fugas que son comúnmente usados son: sistemas de drenaje, underbed,mediciones de resistividad del terreno y monitoreo de pozos así como combinaciones de estos. 4.10. Almacenamiento en hoyos: Es similar que el anterior pero es solo usado en alguna emergencia básica. El uso de estos tipos de sistemas de almacenamiento es limitados por la entidad reguladora de gobierno. 4.11. Almacenamiento subterráneo: Es más ventajoso cuando se requiere almacenar
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grandes volúmenes. Es muy ventajoso cuando se tiene una alta presión de vapor del producto. Los tipos de almacenamiento subterráneo son: construcción de cavernas de sal por solución de minerales o la minería convencional, cavernas construidas en rocas no porosas por minería convencional, cavernas desarrolladas por la conversión de carbón, lutitas o minerales de sal. 5. TIPOS DE TECHOS. 5.1 Techo Fijo: Se emplean para contener productos no volátiles o de bajo contenido de ligeros (no inflamables) como son: agua, diesel, asfalto, petróleo crudo, etc. Debido a que al disminuir la columna del fluído, se va generando una cámara de aire que facilita la evaporación del fluído, lo que es altamente peligroso. Los techos fijos se clasifican en: • Techos autosoportados. • Techos soportados. 5.2 Techo Flotante: Se emplea para almacenar productos con alto contenido de volátiles como son: alcohol, gasolinas y combustibles en general. Este tipo de techo fue desarrollado para reducir o anular la cámara de aire, o espacio libre entre el espejo del líquido y el techo, además de proporcionar un medio aislante para la superficie del líquido, reducir lavelocidad de transferencia de calor al producto almacenado durante los periodos en que la temperatura ambiental es alta, evitando así la formación de gases (su evaporación), y consecuentemente, la contaminación del ambiente y, al mismo tiempo se reducen los riesgos al almacenar productos inflamables. 5.3 Los Tanques sin Techo: Se usan para almacenar productos en los cuales no es importante que éste se contamine o que se evapore a la atmósfera como el caso del agua cruda, residual, contra incendios, etc. El diseño de este tipo de tanques requiere de un cálculo especial del anillo de coronamiento. 6. MATERIALES A EMPLEAR EN TANQUES DE ALMACENAMIENTO Para el mejor diseño, cálculo y manufactura de tanques de almacenamiento es importante seleccionar el material adecuado dentro de la variedad de aceros que existen
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en el mercado, por lo que a continuación listamos los materiales más usados con su aplicación . A36. ACERO ESTRUCTURAL.: Sólo para espesores iguales o menores de 38 mm. (1 1/2 pulg.). Este material es aceptable y usado en los perfiles, ya sean comerciales o ensamblados de los elementos estructurales del tanque. A131. ACERO ESTRUCTURAL. GRADO A para espesor menor o igual a 12.7 mm (1/2 pulg.) GRADO B para espesor menor o igual a 25.4 mm. (1 pulg.) GRADO C para espesores iguales o menores a 38 mm. (11/2 pulg.) GRADO EH36 para espesores iguales o menores a 44.5 mm. (13/4 pulg.) A283. PLACAS DE ACERO AL CARBÓN CON MEDIO Y BAJO ESFUERZO A LA TENSIÓN. GRADO C Para espesoresiguales o menores a 25 mm. (1 pulg.). Este material es el más socorrido, porque se puede emplear tanto para perfiles estructurales como para la pared, techo, fondo y rios del tanque. A285. PLACA DE ACERO AL CARBÓN CON MEDIO Y BAJO ESFUERZO A LA TENSIÓN. GRADO C Para espesores iguales o menores de 25.4 mm. (1 pulg.). Es el material recomendable para la construcción del tanque (cuerpo, fondo, techo y rios principales), el cual no es recomendable para elementos estructurales debido a que tiene un costo relativamente alto comparado con los anteriores. A516. PLACA DE ACERO AL CARBÓN PARA TEMPERATURAS DE SERVICIO MODERADO. GRADOS 55, 60, 65 y 70. Para espesores iguales o menores a 38mm. (11/2 pulg.). Este material es de alta calidad y, consecuentemente, de un costo elevado, por lo que se recomienda su uso en casos en que se requiera de un esfuerzo a la tensión alta, que justifique el costo. A 53. GRADOS A Y B. Para tubería en general. A106.GRADOS A Y B. Tubos de acero al carbón sin costura para servicios de alta temperatura. En el mercado nacional, es fácil la adquisición de cualquiera de estos dos materiales, por lo que puede usarse indistintamente, ya que ambos cumplen
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satisfactoriamente con los requerimientos exigidos por el estándar y la diferencia no es significativa en sus propiedades y costos. A105. FORJA DE ACERO AL CARBÓN PARA RIOS DE ACOPLAMIENTO DE TUBERÍAS. A181. FORJADE ACERO AL CARBÓN PARA USOS EN GENERAL. A193. GRADO B7. Material para tornillos sometidos a alta temperatura y de alta resistencia, menores a 64mm. (21/2 (pulg.), de diámetro. A194. GRADO 2H. Material para tuercas a alta temperatura y de alta resistencia. A307. GRADO B. Material de tornillos y tuercas para usos generales. GRUPO DE MATERIALES
7. RIESGOS EN TANQUES La causa principal de casi todos los accidentes destructivos en tanques que contienen materiales inflamables, es el incendio. Consecuentemente, los riesgos principales que tratan de eliminarse, son aquellos que causan fuego. Otra causa de accidentes de tanques es lo que se llama falsa operación; que consiste en abrir válvulas equivocadas, derrames, uso impropio de técnicas de limpieza y reparación del tanque. Otro aspecto a tener en cuenta, es lo concerniente a equipo defectuoso. Los defectos en el equipo incluyen derrames causados por la corrosión, grietas en las soldaduras, válvulas de alivio de presión o de vacío que no funcionan adecuadamente, sistemas de venteo diseñados incorrectamente, y protección inadecuada contra electricidad estática. La pérdida de material por derrames en tanques y sus tuberías, puede traer consigo riesgos a otras propiedades y al personal a considerables distancias, y en el mejor de los casos una continua pérdida económica por el posible escape de materiales valiosos. En lo referente a tanques aéreos sin protecciones físicas, el principal riesgo a los que están sometidos es el golpeo de su estructuraportante o paredes por vehículos durante operaciones de carga/descarga. La electricidad estática es una carga eléctrica que proviene del o y separación entre dos cuerpos siendo al menos uno de ellos aislante. Este tipo de electricidad es importante tenerla en cuenta porque puede producir fuegos o explosiones. Igualmente, se prestará especial atención al manejo de gases comprimidos en cilindros, ya que pueden
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ser peligrosos debido a la estática. En ocasiones, ha habido explosiones al llenar cilindros y cuando se ha descargado inadecuadamente el gas comprimido de los mismos. Otros de los riesgos a los que están sometidos son: • Colapso de la estructura portante de bancada y caída de un depósito arrastrando a otros en efecto dominó. • Caída de rayos. • Operaciones de carga y descarga sin conexión de la pica a tierra, en líquidos combustibles/inflamables. • Operaciones de corte/soldadura a depósito lleno o vacío (gases). • Lavado de depósitos con agua u otros materiales que puedan producir reacciones exotérmicas en los restos de líquidos almacenados. 8. AVERÍAS EN TANQUES Existen una serie de factores que bien sea actuando aisladamente o combinados provocan alteraciones en las condiciones físicas originales causando en ocasiones averías. Estos factores son: • Asentamiento. • Corrosiones internas por decantación de agua en el fondo. • Corrosión interna por producto almacenado. • Corrosión interna y externa por factores medioambientales. • Sobretensiones en los materiales. Las averías pueden afectar a distintaspartes del tanque. Las partes en las que dividimos el tanque a efectos de determinar el tipo de avería son: • Basamento del tanque. • Fondo del tanque. • Paredes del tanque. • Techo fijo del tanque. • Techo o pantalla flotante. • rios del tanque. Según el lugar del tanque al que afecte las averías se clasifican en:
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8.1 Avería en el fondo del tanque 8.1.1 Corrosión interior del fondo El fondo del tanque puede verse afectado por la corrosión, ésta se presenta especialmente en su cara superior y de diversas formas: • Pitting generalizado: Su origen se debe a la presencia del agua decantada en el fondo del tanque. Cuando el pitting es profundo, la corrosión es severa y puede originar un disminución de espesor del fondo del tanque de gran importancia. • Corrosión en uniones de chapas: Es un tipo de corrosión que afecta a soldaduras o los roblones de unión de chapa. Provoca grietas por las que se fuga el producto. • Perforaciones pasantes: Las corrosiones localizadas en ciertas áreas se convierten en perforaciones y posteriormente en agujeros pasantes. Estos agujeros provocan la pérdida del producto que existe en el interior del tanque. Este tipo de perforaciones se origina en los puntos de apoyo de las patas de los techos y pantallas flotantes. Lo mismo puede ocurrir en los puntos bajo las bocas de medición si no se dotan de una placa de refuerzo. 8.1.2 Corrosión exterior del fondo Su origen está en la presencia del agua en o con la chapa y a la acidez del suelo. Es una corrosión difícil de medir ycontrolar ya que no puede verse, una forma de evitarla es instalando un sistema de protección catódica. 8.2 Avería en paredes de tanques: Estas averías pueden presentarse debido a fenómenos de corrosión en la parte interior y exterior del tanque. 8.2.1 Averías en paredes internas de tanques • En virola inferior: Su origen se debe a la presencia de agua en decantación no drenada adecuadamente en el fondo del tanque. Esta corrosión es muy intensa en la parte inferior de la primera virola del tanque y va acompañada de una considerable pérdida de espesor. • En virola intermedia: Su origen se debe a la oxidación originada por condensación del agua ambiental y al arrastre de óxido por la pantalla al oscilar la altura del líquido en el tanque. En tanques con pantalla flotante y techo flotante se presenta, generalmente, una disminución de espesor en las virolas comprendidas en el tercio superior del tanque.
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8.2.2 Averías en paredes externas de tanques • En virola inferior: Este tipo de avería se debe a una corrosión localizada que provoca pérdidas de espesor. Su causa se debe a una acumulación aguatierraarena que cubre hasta 20 cm. por encima de la unión fondoenvolvente. • En virolas intermedias y superiores: No son frecuentes ya que normalmente los tanques están pintados. • En paredes de tanques calorifugados: Se produce corrosión por la impregnación en agua de la manta aislante. Esta impregnación tiene su origen en la penetración en forma de agua de lluvia si la coronación del calorifugado no es estanca y en laimpregnación por capilaridad desde el terreno si no es estanco el cierre inferior o hay acumulación de tierra mojada en la primera virola. 8.2.3 Averías en techos fijos • Asentamientos parciales del techo: Su origen está en la cesión de parte de la estructura soporte del techo debido a sobrecargas dinámicas externas, sobretensiones en la estructura o depresiones internas del tanque. • Corrosión externa de la chapa: Puede presentarse en forma de corrosión localizada provocando posteriormente la perforación de la chapa o bien en forma de pitting localizado en un área determinada. 8.2.4 Averías en pantallas flotantes Puede hundirse la pantalla flotante por perforación del velo o por errores de operación al sobrellenar el tanque y chocar la pantalla con las estructuras portantes del techo sin funcionar las alarmas de detección de sobrellenado. También puede deteriorarse el cierre ocasionándose pérdidas por evaporación. 8.2.5 Averías en rios • Corrosión exterior: Están expuestos a la corrosión escaleras, barandillas y sistemas de ventilación. • Averías en equipos de medida: Pueden ocasionar averías si no suministran la información necesaria al área de operaciones. • Averías por agentes atmosféricos: El hielo es el mayor enemigo, afectando principalmente al Sistema de Protección contra Incendios.
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9. COLORES DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO Un tanque que almacena petróleo combustible, el color preferido para este tipo de combustible es el negro, por la absorción de calor que este color propicia, y hace más fluido el petróleo alganar en temperatura. 9.1 Tipos de colores para el almacenaje de cada producto PRODUCTO COLOR PRIMARIO COLOR SECUNDARIO ENVOLVENTE TECHO Gas licuado de petróleo Blanco brillante Blanco brillante Gasolina de aviación Naranja Aluminio Blanco brillante Gasolina especial Bermellón (rojo) Azul trianón Aluminio Blanco brillante Gasolina regular Bermellón (rojo) Aluminio Blanco brillante Nafta industrial Turquesa Blanco brillante Aluminio Blanco brillante Nafta especial Bermellón (rojo) Blanco brillante Aluminio Blanco brillante Solventes Verde turquesa Aluminio Blanco brillante Tolueno Azul claro Aluminio Blanco brillante Turbocombustible producciónnacional Gris acero Aluminio Blanco brillante Turbocombustible exportación Gris acero Aluminio Blanco brillante Combustible diesel Amarillo tostado Aluminio Blanco brillante Aceites lubricantes Cocoa Aluminio Blanco brillante Aceite usado Cocoa Negro brillante Negro mate Negro mate Petróleo combustible Blanco brillante Negro mate Negro mate Petróleo crudo Negro brillante Verde manzana Aluminio Blanco brillante Asfalto Ferroprotector negro Ferroprotector negro Ferroprotector negro Los productos blancos del petróleo (diesel, naftas y gasolinas) deben estar almacenados en tanques en que el color de la pintura haga reflexión a la luz, por lo que en estos casos se escoge el aluminio brillante para el envolvente, y el blanco brillante para el techo. 10. CODIGOS APLICABLES AL DISEÑO DE TANQUES API Instituto Americano del Petróleo API AmericanPetroleum Institute (Instituto Americano del Petróleo). ASME American Society of Mechanical Engineers (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos).
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ASTM American Society for Testing and Materials (Sociedad Americana para Pruebas y Materiales). En nuestro país, comúnmente se diseña según normas API que hacen referencia a los materiales fijados por las normas ASTM, y se siguen las normas de seguridad dadas por NFPA. API 650: Es la norma que fija la construcción de tanques soldados para el almacenamiento de petróleo. La presión interna a la que pueden llegar a estar sometidos es de 15 psig, y una temperatura máxima de 90 °C. Con estas características, son aptas para almacenar a la mayoría de además de esta (API 620, API 12B) Para productos que deban estar a mayor presión (ej. LPG) hay otras normas que rigen su construcción. En aplicaciones especiales, se utilizan tanques criogénicos (ej. Almacenamiento de gas natural licuado), que se rigen por una norma específica. 11. NORMAS DE SEGURIDAD Medidas de seguridad fundamentales en el inventariado y manejo en tanques de petróleo son las siguientes: • No fumar o llevar materiales humeantes. Es muy posible que haya materiales volátiles con bajo punto de inflamación presentes. • No pisar o caminar sobre los techos de los tanques. • Conservar la cara y la parte superior del cuerpo apartada cuando se abran las portezuelas del muestreador. Es muy posible que se produzca una emisión de gases acumulados y vapores al abrir la portezuela. • Nunca,bajo ninguna circunstancia debe entrar a un tanque, salvo que esté usando ropa de seguridad y un dispositivo de respiración aprobado y haya otro operador presente afuera para avisar o auxiliar en caso necesario. Se extreman las medidas de seguridad con el objetivo de disminuir los accidentes de trabajo y preservar el medioambiente. Está establecido a partir del momento, que todo tanque que se vaya a poner en operación, ya sea reparado o construido, debe contar con un sistema contra incendio de tecnología de punta, aunque la inversión sea alta por este concepto. Este sistema consta de unas tuberías que forman anillos alrededor del tanque. El anillo inferior es el encargado de verter agua y el superior espuma para evitar el calentamiento del tanque y controlar el incendio. Está normado en los depósitos de combustible un límite de llenado máximo por debajo del anillo de espuma para que este actúe y cumpla su objetivo sin dificultad. Todos los elementos de este sistema se pintan de rojo y son capaces de apagar un tanque a cientos de metros del sistema principal a través de bombas y tubería.
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12. MEDIDAS DE SEGURIDAD Incendios: Eliminación del Combustible: interrumpir el flujo de combustible mediante el cierre de una válvula, la desviación de su canalización o, si se trata de una pequeña cantidad de producto. Eliminación del oxígeno: Otro método es interrumpir el suministro de aire u oxígeno mediante la sofocación del incendio con espuma o agua nebulizada, o la aplicación de dióxido de carbono o nitrógeno para que desplacen al aire enespacios cerrados. Refrigeración: El agua nebulizada o pulverizada y el dióxido de carbono pueden utilizarse para extinguir ciertos fuegos de productos petrolíferos Interrupción de la combustión. Las sustancias químicas como el polvo seco y el halón extinguen los incendios mediante la interrupción de la reacción química del fuego Instalación de diques contra incendios: • Son diques de barro o muros de concreto llamados, muros contra incendio, berma o banco de fuego alrededor de los tanques. • En caso de ruptura de los tanques, estos muros retienen cualquier fluido que se derrame hasta que sea bombeado hacia otro tanque. • Además protege a otros tanques o edificios de incendios en algún tanque. 13. DISEÑO TANQUES DE ALMACENAMIENTO Para el diseño y cálculo de tanques de almacenamiento, el deberá proporcionar los datos y la información necesaria para llevar a cabo el proyecto. La información mínima requerida (condiciones de operación y de diseño) es: volumen, temperatura, peso específico del líquido, corrosión permisible, velocidad del viento, coeficientes sísmicos de la zona, etc. Dado que es el que conoce con exactitud las características tanto del fluido que desea almacenar y el lugar donde se ha de instalar dicho tanque, por lo que el fabricante no deberá suponer estas condiciones, y si así fuera, el fabricante tiene la obligación de informar al , quien tiene la responsabilidad de autorizar o no las condiciones expuestas por la compañía constructora. Así también el establecerá la magnitud ydirección de las cargas externas que pudieran ocasionar deformaciones en el tanque, con el fin de diseñar los elementos involucrados con este. El sobre espesor por corrosión que especificará el se incluirá en cuerpo, fondo, techo y estructura, y sólo se agrega al final del cálculo de cada uno de los elementos del
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tanque, debido a que la agresividad química no es lo mismo para el fluido en estado líquido o gaseoso y en algunos casos hasta para los lodos. El podrá especificar el material a utilizar en el tanque, así como el de sus componentes. El fabricante y/o diseñador podrá sugerir los materiales recomendables en cada caso para que el los apruebe. El fabricante tiene la obligación de cumplir con todas las especificaciones y Normas que marca el estándar y que acuerde con el , las cuales serán supervisadas y evaluadas por el personal que designe el . 14. CÁLCULO DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO 14.1 DISEÑO DEL FONDO El diseño del fondo de los tanques de almacenamiento depende de las siguientes consideraciones: Los cimientos usados para soportar el tanque, el método que se utilizará para desalojar el producto almacenado, el grado de sedimentación de sólidos en suspensión, la corrosión del fondo y el tamaño del tanque. Lo que nos conduce al uso de un fondo plano, donde la resistencia permisible del suelo deberá ser por lo menos de 1,465 Kg /cm2 (3,000lb / pie2). Los fondos de tanques de almacenamiento cilíndricos verticales son generalmente fabricados de placas de acero con un espesor menoral usado en el cuerpo. Esto es posible para el fondo, porque se encuentra soportado por una base de concreto, arena o asfalto, los cuales soportarán el peso de la columna del producto; además, la función del fondo es lograr la hermeticidad para que el producto no se filtre por la base. Teóricamente, una placa delgada de metal calibre 16. (1.52) o menor es capaz de soportar la flexión y la carga de compresión que se genera en la periferia del fondo por el peso del cuerpo que descansa sobre esta sección, pero para prevenir deformaciones al soldar, se usarán placas que tengan un espesor mínimo nominal de 6.3mm. (1/4 pulg.), 49.8 Kg /m2 (10.2lb / pie2) excluyendo cualquier corrosión permisible especificada por el . El fondo tendrá que ser de un diámetro mayor que el diámetro exterior del tanque, por lo menos, 51mm. (2 pulg.) más en el ancho del filete de soldadura de la unión entre cuerpo y el fondo. Las placas con las que se habilite el fondo deberán tener preferentemente un ancho de 1,829mm. (72 pulg.) con una longitud comercial que el fabricante obtenga en el mercado, la cual pueda manejar en su taller o en campo sin problemas. El cuerpo del
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tanque puede estar soportado directamente por el fondo o por una placa anular. Generalmente los fondos se forman con placas traslapadas, esto se hace con el fin de absorber las deformaciones sufridas por el fondo si las placas fueran soldadas al tope. Cuando se requiere el uso de la placa anular, ésta deberá tener un ancho radial (en cm.) de acuerdo a lo que indique la fórmula siguiente,pero no menor de 610mm. (24 pulg.) entre el interior del tanque y cualquier cordón de soldadura, dejando de proyección exterior 51mm. (2 pulg.).
DONDE: tb = Espesor de la placa anular (cm.). H = Nivel máximo de diseño del líquido (cm.). G = Densidad relativa del líquido a almacenar (en ningún caso menor de • El espesor de la placa anular no será menor al listado en la tabla 1.2 más la Corrosión permisible especificada. • La forma exterior de la placa anular debe ser circular y por el interior tendrá la forma de un polígono regular con el número de lados igual a la cantidad de segmentos que conforman el anillo. Espesor mínimo del fondo y placa anular (milímetros
Notas: Los espesores especificados en la tabla son los indicados y están basados en una cimentación que proporcione un soporte uniforme debajo de toda la placa anular. La cimentación debe estar bien compactada para evitar esfuerzos adicionales en la placa anular. El espesor nominal de la placa está en referencia a la construcción del tanque. El espesor especificado está basado en los requerimientos de erección. Será conveniente utilizar las placas más largas disponibles en el mercado para construir el fondo, ya que resultan ser
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las más económicas, cuyas dimensiones son; 1,829 mm. ó 2,438 mm. (6 ú 8 pies) de ancho por 6,096 mm. Ó 9,144 mm.(20 ó 30 pies) de largo. Si las placas del fondo descansan simétricamente en relación a las líneas de centros del tanque, el número de placa empleada en la fabricación del fondo se reduce al mínimo. Esto es unagran ventaja, porque las placas pueden estar a escuadrada y cortadas en grupos de 4 placas, en cambio, si están simétricas a un solo eje, sólo dos placas serán a escuadrada y cortadas al mismo tiempo. Un fondo asimétrico a lo largo de ambas líneas de centros, ocasiona mayor número de placas de diferentes tamaños formando el fondo. 15. MANTENIMIENTO 15.1 Mantenimiento preventivo: El objetivo del control preventivo de un tanque es evitar el deterioro del mismo para que no se produzca una avería.El principal enemigo es la corrosión por ello deben tomarse medidas especiales para impedir su formación. Se tomarán medidas en: 15.1.1 Fondos de tanques: Se aplicará un recubrimiento que impida la corrosión en el interior del tanque debido al agua que pueda encontrarse en el mismo. 15.1.2 Paredes de tanque: El mantenimiento en el interior del tanque se centrará en la primera virola; de forma que se evite la corrosión por agua decantada. Para ello se aplicará un revestimiento protector. Cuando se almacenan productos pesados, éstos ya actúan como protector anticorrosivo. Si se almacenan gasolinas en tanques de pantalla flotante se producirá una pérdida de espesor debido a las oscilaciones de las mismas por lo que es necesario aplicar un revestimiento protector. Externamente el tanque también debe protegerse aplicando un revestimiento adecuado dependiendo de la zona en la que el tanque se ubique, mejorando así la estética de la instalación y disminuyendo las pérdidas de producto. Es importante inspeccionar externamente el tanque cada 5 añospor un inspector cualificado. 15.1.3 Techos fijos: Las chapas del techo del tanque pueden verse afectadas por la corrosión debido a la condensación del vapor de agua presente en la atmósfera o a vapores de productos agresivos, por lo que se debe aplicar un revestimiento protector. 15.1.4 Techos flotantes: La inspección del techo flotante presenta variaciones en lo referente a inspección mensual rutinaria ya que en estos tanques se debe controlar el sistema de drenaje, la presencia de agua o producto sobre el techo, el asentamiento del tanque y el estado de los sellos.
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Para pantallas flotantes se debe aplicar un revestimiento protector, del tipo de la cara inferior del techo flotante. 15.2 MANTENIMIENTO CORRECTIVO: Se llevará a cabo este tipo de control cuando se produzca una avería en una de las partes sensibles del tanque o bien si se alcanza el límite de vida esperado de alguna de las partes sensibles del tanque. La sustitución de elementos del depósito, tanto del equipo de trasiego, como del sistema de seguridad, deberá realizarse respetando el diseño inicial o normas estándar de seguridad. Se deberán tomar medidas de seguridad. 17. BIBLIOGRAFIA • http://www.inglesa.com.mx/books/DYCTA.pdf • http://www.petroblogger.com/2010/11/tiposdetanquesde almacenamiento.html • http://materias.fi.uba.ar/6756/Tanques_de_almacenamiento_de_hidrocarburo _1C_07.pdf • http://www.mapfre.com/documentacion/publico/i18n/catalogo_imagenes/grupo.cmd? path=1030494 • http://www.monografias.com/trabajos10/alma/alma.shtml
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