Curso de tuberías para plantas de proceso - 0211 Tanques

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    Patrocinado por; COMFIA & FUNDACIÓN MADRID FORMACIÓN Y EMPLEO.Pº del Prado, nº 24, 5ºA; 28014 Madrid; 913-697-294. 

    Fax 914-203-074; E-mail [email protected]  

    CURSO AVANZADO PARA EL

    DISEÑO DE TUBERÍAS.EN PLANTAS QUÍMICAS, PETROQUÍMICAS,

    FARMACEUTICAS, NUCLEARES,

     ALIMENTARIAS, ETC.

    0211

    TANQUES Y DEPOSITOS 

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    Índice de la unidad:

    01.- LOS TANQUES.

    02.- CLASIFICACIÓN DE LOS HIDROCARBUROS ALMACENABLES.

    03.- NORMAS Y CARACTERÍSTICAS DE LOS TANQUES.

    04.- LA SOLDADURA DE LAS VIROLAS EN TANQUES Y DEPOSITOS.

    05.- TANQUES DE TECHO FIJO.

    06.- TANQUES DE TECHO FIJO CON PANTALLA FLOTANTE.

    07.- TANQUES DE TECHO FLOTANTE.

    08.- LAS CONEXIONES, O TOBERAS. 

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    01 LOS TANQUES.

    En las industrias de tipo alimentario o químico y particularmente en el sector del refino del

     petróleo, el almacenamiento de productos líquidos tiene una gran importancia, desde el punto

    de vista se su utilización y porque su mayor o menor coste influirá notablemente sobre el costede los productos finales.

    El almacenamiento de los líquidos se produce en las fases de:

    ¦ Llegada a la planta, recibiendo el fluido desde barco, “pipe- line”, ferrocarril, camión, etc.

    ¦ Proceso de refino, durante las fases intermedias de la producción.

    ¦ Como producto final, a la espera de su transporte para la venta.

    El coste del almacenamiento

    depende básicamente de la inver-

    sión inicial y de las pérdidas por

    evaporación de producto. Otros

    factores de menor influencia es el

    mantenimiento, coste. de energía

     para bombeo, coste del vapor,

     para el mantenimiento de la

    temperatura, etc.

    Figura 01; Pantalán para desembarco de gas natural licuado.

    La industria petroquímica tiene como característica principal la de operar con cantidades

    elevadas de productos líquidos. Su dimensión depende de las normas gubernamentales que

    obligan a tener un almacenamiento entre uno y tres meses, por lo que se ve obligada a disponer

    de capacidades de almacenamiento enormes de manera que, al visitar una refinería, sorprende

    constatar la gran superficie destinada a almacenamiento, en comparación con la que ocupan las

    unidades de proceso propiamente dichas. De igual modo, este concepto adquiere gran

    importancia cuando se trata de las inversiones correspondientes a una factoría de este tipo, en

    las que el capítulo del almacenamiento o “tancaje” representa del 10 al 20 % del presupuesto

    total. Este tipo de almacenamiento se realiza en tanques no sometidos a presión y cuyos

    diversos tipos se estudian en los capítulos siguientes.

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    Según su función, podemos clasificar a los tanques de almacenamiento, en el caso de las

    refinerías y plantas petroquímicas, en tres tipos:

    ¦ Almacenamiento de petróleo crudo.

    ¦ Mezcla y almacenamiento de los productos terminados.¦ Los tanques de productos intermedios, que se utilizan entre dos etapas de fabricación.

    Figura 02; Vista de la refinería de Petronor y su parque de almacenamiento.

    Teniendo en cuenta el aumento de la demanda de hidrocarburos la tendencia que se aprecia es

    la de construir tanques cada vez mayores, por ello, para almacenar el petróleo crudo se están

    empleando tanques de 30 a 50.000 m3, e incluso de 100.000 m3. La diversidad de funciones y la

    utilización del almacenamiento de una forma racional, reduce los tiempos muertos de uso de

    los tanques, para minimizar el costo de tales instalaciones y el espacio destinado a ellos.

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    La utilización de los tanques presenta dos problemas:

    ¦ Las pérdidas por evaporación en los tanques de productos volátiles.

    ¦ La calefacción de los que contienen productos pesados, para mantenerlos en estado fluido.

    Según su forma constructiva, los tanques de almacenamiento, que trabajan a presión

    atmosférica o a una muy baja sobrepresión los podemos clasificar como:

    ¦ Techo flotante.

    ¦ Techo fijo.

    ¦ Techo fijo (abierto) con pantalla.

    ¦ Techo fijo (abierto), sólo válido para almacenamiento de líquidos a presión atmosférica.

    ¦ Sin techo (valido para agua destinada a uso industrial).

    El empleo de un tipo u otro se decide

    después de un estudio que debe tener

    en cuenta las ventajas y desventajas de

    cada tipo.

    Figura 03; Tanque de techo fijo.

    De acuerdo con las características de cada clase de tanque, los líquidos que se almacenan en

    cada uno de los referidos tipos son:

    ? Techo o pantalla flotante:

    ¦ Fracciones medias o ligeras del petróleo tales como, gasolina, naftas, etc.

    ¦ Petróleo.

    ¦ En general, todos los productos volátiles.

    ? Techo fijo:

    ¦ Las fracciones pesadas del petróleo, como son; asfaltos, fuel-oil, gasóleo, keroseno, etc.

    ¦ Aceites lubricantes, ácido sulfúrico, fosfórico

    ¦ En general, todos los productos que no sean muy volátiles y cuya fuga en fase vapor no

    supongan problemas.

    ? Techo abierto: Agua para usos industriales.

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    02 CLASIFICACIÓN DE LOS HIDROCARBUROS ALMACENABLES.

    El Reglamento de Instalaciones Petrolíferas (norma española) en su Articulo 3, clasifica los

    hidrocarburos así:

    ? Clase A; hidrocarburos licuados cuya presión absoluta de vapor a 15 ºC sea superior a 98kPa (1 kg/cm2 manométrica), tales como el butano, propano y otros hidrocarburos

    licuables. Estos hidrocarburos se dividen en dos subclases:

    ¦ Subclase A1; hidrocarburos de la clase A que se almacenan licuados a una

    temperatura inferior a 0 ºC.

    ¦ Subclase A2; hidrocarburos de la clase A que se almacenan licuados en otras

    condiciones.

    ? Clase B; hidrocarburos cuyo punto de inflamación es inferior a 55 ºC y no estáncomprendidos en la clase A, como son la  gasolina, naftas, petróleo, etc. Según su

     punto de inflamación se dividen a su vez en dos subclases:

    ¦ Subclase B1; hidrocarburos de la clase B cuyo punto de inflamación es inferior

    a 38 ºC.

    ¦ Subclase B2; hidrocarburos de la clase B cuyo punto de inflamación es igual o

    superio a 38 ºC.

    ? Clase C; hidrocarburos cuyo punto de inflamación esta comprendido entre 55 ºC y 100 ºC,

    tales como el gasoil, diesel-oil , etc.

    ? Clase D; hidrocarburos cuyo punto de inflamación sea superior a 100 ºC, como asfaltos,

    vaselinas, parafinas y lubricantes. 

    La norma francesa ha convenido en clasificar los productos del petróleo en cuatro clases

    diferentes, según su volatilidad. A cada clase corresponde dos tipos de tanques particulares, que

    se diferencian, esencialmente, por su presión de trabajo, la cual es la suma de la presión

    hidrostática debida a la altura del líquido que contiene, y de la presión de la fase gaseosa que

    hay encima del líquido.

    Los tanques se clasifican en función del intervalo en el que puede variar la presión de la fase

    gaseosa, mantenida por medio de válvulas taradas convenientemente sin que haya riesgos de

    deterioro.

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    En la tabla siguiente puede apreciarse, la definición de las cuatro clases de hidrocarburos, los

    tipos de tanques correspondientes a cada clase, la tensión de vapor y el tipo de producto.

    TABLA 01; TANQUES, PRODUCTOS Y PRESIONES.

    CLASIFICACIÓN DE PRODUCTOS ALMACENADOS:

    Clase Tensión de vapor a la Temp.-

    de almacenamiento

    Tipo de productosTIPOS DE TANQUES O

    RECIPIENTE.

    1Siempre superior a 1 kg/cm2. Propano. Recipientes cilíndricos horizontales

    con fondos semiesféricos.

    2 A veces ligeramente inferior a1 kg/cm2.

    Butano. Recipientes esféricos y cilíndricoshoriz. con fondos semiesféricos. .

    Tanque con techo flotante.

    Para productos con fase gaseosa nulao muy reducida.Tanque cilíndrico vertical con techo

    cónico o esférico, para “alta presión”,con válvulas taradas entre: –5 (vacío) y + 150 g/cm2.

    3 Siempre inferior a 1 kg/cm2. Petróleo crudo,gasolina, etc.

    Tanque cilíndrico vertical con techocónico o esférico, para media presión,

    con válvulas taradas entre: –5 (vacío) y + 25 g/cm2.

    4 Prácticamente despreciable.Queroseno, gasoil,

    aceites, fuel-oil,asfaltos, etc.

    Tanque cilíndrico vertical con techocónico o esférico, para baja presión,

    con válvulas taradas entre:

     –2,5 (vacío) y + 5 g/cm2

    .

    Los recipientes o depósitos cilíndricos

    horizontales con fondos semiesféricos, se

    han descrito anteriormente en otras

    unidades.

    Figura 04; Tanque horizontal con fondo

    semiesférico.

    Las esferas son un tipo muy particular de deposito cuya

    finalidad es la de contener G.L.P., a baja temperatura en

    muchas ocasiones.

    Figura 05; Esfera de almacenamiento.

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    03 NORMAS Y CARACTERÍSTICAS DE LOS TANQUES.

    Como en el caso de los recipientes a presión, existen una serie de normas que estudian los

    tanques atmosféricos. Entre dichas normas, además de las ya citadas, las más usuales son:

    ? Norma API Std 650 (American Petroleum Institute).? Norma B. S. 2654 (British Standard).

    En este capítulo se verán algunos de los requisitos indicados en la norma API Std 650 y sus

    anexos.

    En los tanques el dato más relevante es su capacidad. La capacidad puede ser expresada como:

    geométrica o nominal, o bien, como útil o extraíble, siendo la diferencia entre ambas

    aproximadamente el volumen correspondiente a 700 + 900 mm de altura del tanque.

    A partir de la capacidad se determinan el diámetro y la altura, entendiendo ésta como la altura

    de la parte cilíndrica.

    Para definir la altura se deben tener en cuenta dos conceptos:

    ? Compresión máxima que puede soportar el terreno, lo que limita la altura máxima del

    tanque, si no se desea mejorar el terreno o realizar una losa para la cimentación bajo el

    tanque y de mayores dimensiones que la planta de éste.

    ? Dimensiones de las virolas disponibles, ya que el tanque debe estar formado por virolas de

    igual altura. La altura de virolas más comerciales, y por tanto que deben utilizarse de forma

     prioritaria, son:

    ¦ 1.800 mm (72").

    ¦ 2 000 mm (80").

    ¦ 2.200 mm (88").

    ¦ 2.440 mm (96").

    Figura 06; Tipos de suelos para tanques. 

    El fondo está formado por chapas planas soldadas en la forma indicada en la figura, existiendo

    las dos variantes mostradas en el citado dibujo:

    A)  Sin anillo periférico, para tanques de diámetro menor de 15 m.

    B)  Con anillo periférico, para tanques de diámetro mayor a 15 m.

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    La soldadura entre las diferentes chapas del fondo se realiza normalmente por solape, en

    algunas ocasiones se utiliza la soldadura a tope, con o sin chapa de respaldo (cubrejuntas).

    El espesor mínimo del fondo (excluido el anillo periférico) deberá ser = 6,35 mm. El espesormínimo del anillo periférico del fondo es función del espesor de la primera virola, de acuerdo al

    siguiente cuadro:

    Espesor de la primera virola, en mm. Espesor del anillo periférico, en mm.Hasta 19 = 6,35

    De 19 a 31,5 = 7,95Mayor de 32 = 8,73

    Los espesores mínimos indicados no incluyen el margen de corrosión

    La anchura mínima del anillo periférico del fondo deberá ser de 610 mm y su material, en

    general, será el mismo que el de la primera virola de la envolvente cilíndrica.

    Resulta habitual en los tanques no incluir este margen de corrosión en el fondo, y sí en las

     paredes e incluso sobre el techo; por esta razón, cuando se especifica el margen de corrosión se

    debe indicar sobre qué elementos se debe aplicarse, así como su valor sobre cada uno de ellos.

    El vuelo o la parte sobresaliente del fondo sobre la envolvente, tendrá un valor mínimo de 50

    mm a partir de la soldadura de unión del fondo con la primera virola de la envolvente

    cilíndrica.

    La carcasa o envolvente cilíndrica, está formada por una serie de virolas iguales soldadas

    entre sí de tal manera que se alinean sus caras interiores o sus ejes, de acuerdo a las necesidades

    específicas. En los tanques con techo flotante se alinean interiormente, para facilitar el

    deslizamiento del techo.

    En la parte superior de la última virola se coloca a modo de zuncho circular un perfil en L, de

    lados iguales, soldado a la virola superior, denominado anillo de coronación, que deberá

    soportar las cargas debidas al viento, que tienden a abollar la carcasa. La forma constructiva de

    colocación del citado anillo de coronación puede ser una de las indicadas en la figura siguiente.

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    Figura 07; Disposición del anillo para la unión de la carcasa y el techo en los tanques de techo fijo.

    Este anillo de coronación, independientemente de la velocidad del viento, no podrá tener unas

    dimensiones inferiores a las que se indican a continuación (en perfil europeo equivalente):

    Tipo de tanque: Diámetro del tanque: Perfil del anillo:

    Ø = 10.700 mm. PNL 65 x 65 x 7.

    10.700 < Ø < 18.300 mm. PNL 65 x 65 x 9.

    18.300 < Ø < 67.000 mm. PNL 80 x 80 x l0.

    Tanques con techo fijo

    Ø > 67.000 mm. PNL 100 X 100 x 10.

    Espesor de la ultima virola:

    = 4,76 mm. PNL 65 x 65 x 7.

    Tanques con techo flotante

    = 4,76 mm. PNL 80 x 80 x 8.

    Figura 08; Vista de unidad de proceso,

    hornos cilíndricos y tan-

    ques de techo flotante.

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    La citada norma API Std. 650 establece unos espesores mínimos de envolvente en función del

    diámetro del tanque que han de respetarse, y que son:

    Diámetro en mm: Espesor mínimo en mm:

    Ø < 15.200 4,76 ̃ 5

    15.200 < Ø < 36 500 6,35 ̃ 7

    36.500 < Ø < 61.000 7,95 ̃ 8

    Ø > 61.000 9,52 ̃ 10

    El espesor de pared del tanque , además de ser igual o superior a los espesores mínimos

    indicados, debe asimismo ser igual o superior al mayor de los determinados por las dosfórmulas que seguidamente se indican y que calculan el espesor debido a:

    ? La presión interna (sólo presión debida a la columna del líquido almacenable).

    ( )c

     H  De   +

    ××−×

    ρ

    2

    3048,0 

    ? La presión a que se somete durante la prueba hidráulica (solamente presión creada por la

    columna de agua durante la prueba).

    ( )

     H 

     H  De σ×

    −×= 2

    3048,0 

    Siendo:

    e = Espesor de carcasa en mm.

    D = Diámetro nominal del tanque en metros.

    ? = Peso específico del líquido contenido, en kg/dm3.

    s  = Solicitación máxima admisible del material para las condiciones de proyecto, en Kg/mm2.

    s H = Solicitación máxima admisible del material para la prueba hidráulica, en Kg/mm2.

    H = Altura máxima que puede alcanzar el liquido desde el fondo del tanque, en metros.

    c = Sobreespesor de corrosión, en mm, (se recomienda 4 mm por cada cara corroible).

    Los valores de las solicitaciones máximas admisibles para los materiales de los tanques, según

    la norma API Std 650, son los indicados en la tabla siguiente:

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    TABLA 02, SOLICITACIONES ADMISIBLES, API Std. 650 en Kg/mm2.

    s de proyecto s de P hidráulicaClase Grado L. Elástico C. Rotura1ª Virola Resto virolas 1ª Virola Resto virolas

     A36 --- 25,3 40,8 15,3 16,3 16,3 17,5 A131 A,B,C 23,9 40,8 15,3 16,0 16,3 17,5 A131 EH36 35,8 49,9 18,7 20,0 20,0 21,3 A285 C 21,1 38,6 14,1 14,1 15,4 15,8 A442 55 21,5 38,6 14,1 14,1 15,4 15,8 A442 60 22,5 42,2 15,0 15,0 16,8 16,8 A516 55 21,1 38,6 14,1 14,1 15,4 15,8 A516 60 22,5 42,2 15,0 15,0 16,8 16,8 A516 65 24,6 45,7 16,4 16,4 18,3 18,5 A516 70 26,7 49,2 16,4 17,8 19,7 20,0 A537 1 35,1 49,7 18,5 19,7 19,7 21,1 A537 2 44,2 56,2 21,1 22,5 22,5 24,1 A573 58 22,5 40,8 15,0 15,0 16,3 16,8

     A573 65 24,6 45,7 16,4 16,4 18,3 18,5 A573 70 29,5 49,2 18,5 19,7 19,7 21,1 A633 C,D 35,1 49,7 18,5 19,7 19,7 21,1 A662 B 28,1 45,7 17,1 18,3 18,3 19,6 A662 C 30,2 49,7 18,5 19,7 19,7 21,1 A678 A 35,1 49,7 18,5 19,7 19,7 21,1 A678 B 44,2 56,2 21,1 22,5 22,5 24,1 A737 B 35,1 49,7 18,5 19,7 19,7 21,1

    TABLA 03, SOLICITACIONES ADMISIBLES, ISO-R630 en Kg/mm2.

    s de proyecto s de P hidráulicaClase Grado L. Elástico C. Rotura

    1ª Virola Resto virolas 1ª Virola Resto virolasFe-42 B,C 21,1 42,2 15,8 16,0 16,8 17,9Fe-44 B,C 25,0 43,9 16,4 16,6 17,6 18,7Fe-52 C,D 34,1 49,4 18,7 20,0 20,0 21,3

    Una vez determinados los espesores de la carcasa, en los tanques de gran tamaño, o cuando el

    viento es importante, se debe verificar si la carcasa está suficientemente rigidizada con el anillo

    de coronamiento o es necesario instalar algún otro anillo intermedio, para lo cual se calcula la

    máxima distancia permisible sin rigidizar, que viene dada por la fórmula:

    25,0

    3

    5 1615,9    

      

      ×  

     

      

     ×=

    V  D

    e L  

    Siendo:

    V = Velocidad del viento, en Km/h.

    e = Espesor medio de la carcasa, en mm.

    D = Diámetro nominal del tanque, en m.

    L = longitud máxima sin rigidizar, en m.

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    Si la longitud L es superior a la altura del tanque no es preciso rigídizar; en caso contrario, se

    coloca un nuevo anillo en la mitad de la altura del tanque y se comprueba si la distancia H/2 es

    inferior a la distancia mínima sin rigídizar, calculada con el nuevo espesor medio, y así

    sucesivamente, hasta determinar los anillos de rigidización que sean necesarios.

    En caso que sea preciso rigídizar deberá ser realizado con un anillo cuyo módulo resistente sea

    como mínimo, de:

    22

    1613,17   

      

      ××= V  L D Z   

    Siendo:

    Z = Módulo resistente, en cm3

    .V = Velocidad del viento, en km/h.

    D = Diámetro nominal del tanque, en m.

    L = longitud máxima sin rigídizar o distancia entre anillos, en m.

    Como se ha indicado anteriormente, existen dos tipos de techo en los tanques, los fijos y los

    flotantes. Cada uno de los dos tipos de esta división genérica puede ser adoptar diversas

    formas, pudiendo concretarse en los siguientes tipos:

    ? Techos fijos; estos pueden ser:

    ¦ Autoportantes:

    ? Con techos de bóveda o cúpula.

    ? Con techos cónicos:

    -  Sin estructura.

    -  Soportado por vigas.

    -  Soportado por cerchas.

    ¦ Soportados por columnas, o pilares, que transmiten la carga del techo al fondo.

    El campo de aplicación de cada tipo es función del diámetro del tanque, como se recoge en

    el siguiente cuadro:

    Diámetro del tanque, en metros: Tipo de techo:Hasta 8,0 Autoportante sin estructura.

    4,5 < Ø < 12,5 Soportado por vigas.10,0 < Ø < 48,0 Soportado por cerchas.20,0 < Ø < 80,0 Soportado por columnas o pilares.

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    El espesor mínimo de todos estos tipos de techos será de 4,76 ˜ 5,0 mm, siendo necesario

    sumarle el margen de corrosión si es necesario. El espesor máximo será de 12,7 ˜ 13,0 mm.

    En los techos cónicos los valores máximo y mínimo del ángulo de la pendiente son,

    respectivamente, 3/4 (26,9º) y 1/6 (9,5º) debiéndose adoptar en cada caso la pendiente másconveniente entre estos dos límites.

    ? Techos flotantes; las soluciones constructivas para los techos flotantes son de muy diverso

    tipo y se diferencian, tanto en lo concerniente al

    techo propiamente dicho, como al sistema de

    deslizamiento y estanqueidad entre el techo y la

    carcasa.

    Figura 09; Tipos de tanques con techo flotante.

    Los tipos de tanques con techos flotantes que se

    contemplan en la norma API y por ello los más

    utilizados, son:

    ¦ Techo a simple pontón; en el que el techo esta formado por una simple chapa central,

    soldada a una corona circular formada por cajones de chapa, que proporciona la

    flotabilidad de todo el techo.

    Los cajones son independientes entre sí, de forma que si se crean fugas en alguno de ellos

    su inundación no pone en peligro la flotabilidad del techo.

    La superficie superior de los cajones se diseña con pendiente hacia el centro con el fin de

    facilitar el drenaje del agua de lluvia, cuya arqueta de recogida se sitúa en el mismo

    centro del techo.

    ¦ Techo de doble cubierta (Double deck type); formados por dos chapas, separadas entre sí,

    de forma que quede entre ellas un espacio hueco, cubriendo la totalidad de la superficie

    del líquido. Las chapas se dispondrán separadas por anillos circulares concéntricos de

    chapa y tabiques radiales en la zona periférica, creando de este modo compartimentos

    estancos mediante los separadores en los en que queda dividido el techo, impidiendo el

    hundimiento de este en el caso de inundación de alguno/s de estos compartimentos.

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    El techo de doble cubierta es más seguro en el caso de grandes lluvias o nevadas por ser

    más rígido en toda su superficie, que el de simple pontón, cuya parte débil se encuentra

    en la chapa central.

    Para climas muy cálidos o para fluidos muy volátiles, se debe utilizar el techo flotante de

    doble cubierta, ya que la doble chapa aísla al líquido e impide que los rayos de sol lleguen

    hasta la chapa que se encuentra en contacto con el líquido, con lo cual se reduce la posible

    evaporación, otra solución es el tanque de pantalla flotante.

    Respecto al campo de utilización de cada tipo, en función del diámetro y como guía práctica,

    se pueden establecer en:¦ Simple pontón: diámetros entré 20-70 m.

    ¦ Doble cubierta: diámetros entre 60-100 m.

    El sistema de sellado puede realizarse de muy diversas formas, no entrando la norma API en

    estos aspectos, siendo habitual que cada fabricante de tanques tenga su propio sistema.

    04 LA SOLDADURA DE LAS VIROLAS EN TANQUES Y DEPOSITOS.

    La soldadura es el método más usado para la unión de chapas de acero que conforman los

    recipientes, tanques, depósitos y esferas. En los ensayos destructivos (pruebas de estallido) se

    ha demostrado que la soldadura es más resistente que la misma chapa de la virola. La soldadura

    debe ser realizada por soldadores competentes y homologados. En los diferentes Códigos de

    recipientes se especifican las pruebas que los soldadores deben realizar, para su calificación y

    homologación.

    Se utiliza el procedimiento de soldadura por arco, o el láser; la de arco puede ser manual o

    automática; esta última cuando hay que realizar cordones de soldadura longitudinal y/o

    circunferencial de gran tamaño (longitud). En los cordones circunferenciales, el cabezal de

    soldadura suele permanecer fijo y es la virola de chapa la que se mueve, en los cordones

    longitudinales se suele seguir el procedimiento contrario.

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    En la soldadura de las virolas de los recipientes, generalmente se requiere aplicar varios

    cordones (superpuestos) de soldadura. Esto debe realizarse con gran cuidado; tras realizar el

     primer cordón de soldadura (raiz), la superficie de éste deberá limpiarse cuidadosamente antes

    de proceder a la aplicación del segundo cordón que va superpuesto y examinar dicha superficie para estar seguro de que tenga buena penetración, evitando grietas y/o escorias.

    La soldadura provoca esfuerzos residuales en las virolas de los equipos que pueden llegar a

    afectar a su resistencia durante el periodo de servicio, para subsanar este problema los

    recipientes soldados más críticos suelen ser sometidos a un proceso de recocido (tratamiento

    térmico) que depende del tipo de material. Por ejemplo, para aceros al carbono éstos son

    calentados hasta aproximadamente 600º C (1.100º F) y luego se dejan enfriar lentamente.

    Casi todos los aceros austenitícos inoxidables, se calientan aproximadamente a 1.100º C

    (2.000º F) y se enfrían rápidamente a fin de prevenir la precipitación del carburo, característico

    en estos metales en el intervalo de 430 a 870º C (800 a 1.600º F). La precipitación del carburo

    en el acero inoxidable destruiría su resistencia a la corrosión. Este recocido elimina las

    tensiones residuales introducidas por la soldadura y por ello los códigos admiten un alto valor

    de eficiencia en las juntas sometidas a tratamiento térmico; los talleres que se dedican a la

    fabricación de este tipo de recipientes, disponen de hornos de volumen adecuado para recibir

    recipientes de cualquier tamaño que deban ser calentados en una sola pieza.

    Para los grandes recipientes que deben ser soldados en la obra, la eliminación de tensiones

    residuales puede hacerse mediante hornos portátiles, o con sopletes especiales, de oxiacetileno

    con los que se aplica calor en el área de la soldadura, seguido por una atomización de agua.

    Cuándo se desea tener la máxima seguridad en la construcción de un recipiente, se deberán usar

    radiografías (rayos X) sobre las soldaduras a fin de detectar los posibles errores. Las soldaduras

    de buena calidad tienen un alto valor de eficiencia, y estas condiciones los Códigos especifican

    valores bajos para el factor de seguridad. Es recomendable usar radiografías para los cordones

    de soldadura longitudinal y circunferencial de todas las juntas de los recipientes más

    importantes.

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    05 TANQUES DE TECHO FIJO.

    Para la descripción de este tipo de equipos y como ampliación de lo ya indicado, se partirá de

    los datos de construcción de los tanques cilíndricos verticales, de acuerdo con las normas

    europeas y empresariales, que no difiere prácticamente de los normalizados por API, que sereflejan en la siguiente tabla, por lo que se describen sus características en común.

    El tanque está constituido por un conjunto de chapas, como se indica a continuación:

    ? Los fondos se montan con los bordes de las chapas superpuestas y solapadas; su flexibilidad

    les permite adoptar la forma ligeramente cóncava de las cimentaciones.

    ? El cuerpo del tanque está constituido por chapas curvadas soldadas a solape o a tope.

    ? No se prevé ningún angular para la base; el ensamblaje del fondo se efectúa con un doble

    cordón de soldadura, interior y exterior.? Los techos de los tanques se construyen, para cualquier diámetro, con chapas soldadas a

    tope.

    Este tipo de tanques deben ser estables a la presión y a la depresión, como se indica:

    ? Un tanque se dice es estable a la presión cuando, vacío y sometido a la presión máxima

    admisible, todo el fondo permanece en contacto con la fundación (no hay elevación de la

    arista de la base). En él se debe de verificar la relación siguiente:

    PR + PT > Af  x P  Siendo:  PR = Peso del cuerpo. 

    PT = Peso del techo.

    Af  = Superficie del fondo del tanque.

    P = Presión interna.

    ? El fondo de un tanque se dice que es estable a la depresión, si vacío y bajo el efecto de la

    depresión máxima, no se levanta de la fundación (No hay levantamiento por el centro). Para

    que esto no suceda, es necesario que el peso por centímetro cuadrado de la chapa de fondo,

    sea superior o igual al valor de la depresión.

     Ningún tanque se puede poner en servicio para almacenar hidrocarburos si no ha pasado

    satisfactoriamente las pruebas siguientes:

    ? De estanqueidad del fondo; esta prueba se hace sobre el suelo con la ayuda de dispositivos

    especiales de vacío; duración: 48 horas.

    ? Hidrostática; el tanque se llena con agua hasta una altura tal, que el techo se moje

    interiormente en una corona de 1 m de ancho; duración: 3 días.

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    Las ventajas de los tanques con techo fijo (cerrado), son:

    ? Menor coste que los de techo flotante.

    ? No deben soportar la carga de agua de lluvia.

    ? No existe posibilidad de inundación por agua de lluvia.? Las tolerancias de fabricación pueden ser mayores.

    ? Puede contener productos a presión distinta a la atmosférica.

    ? Más adecuado para pequeñas dimensiones.

    Figura 10; Dimensiones de tanque para las Tablas 04 y 05.  

    TABLA 04 características de tanques cilíndricos verticales s/ API 650. 

    Capacidad Dimensiones en mm Espesor de las chapas en mm:Barriles

    USAm3  DI  H h

    Pesoen Kg. Fondo  Techo  1ªvirola

    2ªvirola

    3ªvirola

    4ªvirola

    5ªvirola

    Res-to

    --- 25,0 2.600 4.000 250 2.171 6,0 5,0 5,0 --- --- --- ------ 50,0 3.500 5.500 250 3.705 6,0 5,0 5,0 --- --- ---500 79,5 4.572 5,486 5.470 6,4 4,8 4,8 --- --- ------ 100,0 4.570 7.310 470 6.660 7,0 5,0 5,0 --- ------ 150,0 4.570 9.140 470 7.760 7,0 5,0 5,0 ---

    1.000 159,0 6.096 5.486 7.974 6,4 4,8 4,8 --- --- ---1.500 238,5 7.620 5.486 11.031 6,4 4,8 4,8 --- --- ---

    --- 250,0 6.700 7.310 500 7,0 5,0 5,0 --- ---2.000 318,0 7.620 7.315 12.995 6,4 4,8 4,8 --- ---2.500 397,5 7.620 9.144 14.583 6,4 4,8 4,8 ---3.000 477,0 7.620 10.972 16.733 6,4 4,8 4,8

    --- 500,0 7.620 10.973 580 17.800 7,0 5,0 5,03.750 596,0 9.144 9.144 18.688 6,4 4,8 4,8 ---

    --- 750,0 10.668 9.140 815 25.850 7,0 5,0 5,0 ---5.000 795,0 10.668 9.144 23.587 6,4 4,8 4,8 ---

    --- 1.000 12.192 9.140 920 33.100 7,0 5,0 6,0 ---7.500 1.192,5 11.201 12.192 31.905 6,4 4,8 6,4 4,810.000 1.590,0 13.716 10.972 38.056 6,4 4,8 6,4 4,8

    --- 2.000 13.725 14.630 1.050 52.700 7 & 8 5,0 8,0 7,0 6,015.000 2.385,0 14.630 14.630 53.764 6,4 4,8 8,3 6,9 6,4 4,820.000 3.180,0 18.288 12.192 72.253 6,4 4,8 8,3 6,9 6,4 ---24.000 3.816,0 18.288 14.630 84.799 6,4 4,8 10,4 8,3 6,9 6,425.000 3.975,0 20.421 12.192 87.543 6,4 4,8 9,7 7,9 6,4 ---30.000 4.769,0 20.421 14.630 104.121 6,4 4,8 11,7 9,7 7,9 6,4

    --- 5.000 24.380 10.973 1.830 120.500 7 & 8 5,0 11,0 9,0 7,035.000 5.564,5 24.384 12.192 120.837 6,4 4,8 11,7 9,5 6,9 6,4 ---

    42.500 6757,0 24.384 14.630 144.630 6,4 4,8 14,0 11,7 9,5 6,9 6,445.000 7.154,5 27.432 12.192 149.595 6,4 4,8 13,2 10,4 7,9 6,4 ---54.000 8585,5 27.432 14.630 181.437 6,4 4,8 15,7 13,2 10,4 7,9 6,4

    --- 10.000 30.480 14.630 2.200 215.000 7 & 8 5,0 14,0 13,0 11,0 9,0 7,067.000 10.652,0 30.480 14.630 220.899 6,4 4,8 17,5 14,5 11,7 8,6 6,480.000 12.719,0 36.576 12.192 253.195 6,4 4,8 17,5 14,0 10,4 6,9 6,4 ---100.000 15.890,0 40.843 12.192 316.607 6,4 4,8 19,3 15,5 11,4 7,6 6,4 ---120.000 19.078,5 40.843 14.630 384.782 6,4 4,8 23,3 19,3 15,5 11,4 7,6 6,4125.000 19.873,5 45.720 12.192 393.536 6,4 4,8 21,8 17,3 13,0 8,4 6,4 ---150.000 23.848,0 45.720 14.630 468.107 6,4 4,8 26,1 21,8 17,3 13,0 8,4 6,4

    --- 25.000 45.720 15.240 1.500 483.900 7 & 8 5,0 22,0 19,0 17,0 14,0 11,0 9,0

    NOTAS:

    j En los pesos se han incluido las plataformas, escaleras y armaduras de los techos.

    k La sobrepresión considerada ha sido = 40 mm. H2O.

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    l La temperatura de cálculo ha sido = 100 ºC.

    m Los tanques para la capacidad en barriles USA, se ha realizado bajo las siguientes hipótesis:

    ? Tensión máxima admisible en el acero = 14,7 Kg/mm2; Eficiencia de soldaduras = 85 %.

    ? Liquido base de cálculo para los espesores, agua, densidad = 1,0 kg/dm3

    .? La anchura de las virolas es de 96” (2.438 mm), para los tanques con capacidad en

     barriles USA expresada en negrita y de 72” (1.829 mm) para los restantes tanques con

    capacidad en barriles USA.

    nLos tanques para las capacidades en m3 expresadas en negrita, se ha realizado bajo las

    siguientes hipótesis (API 650 apéndice D):

    ? Material; acero Fe-42C, tensión admisible en servicio = 14,7 Kg/mm2.

    ? Tensión admisible en el acero, en prueba hidráulica = 16,1 Kg/mm

    2

    .? Eficiencia de las soldaduras = 100 % (1,0, con control radiográfico total).

    ? Densidad de liquido base de cálculo para los espesores = 0,92 kg/dm3.

    ? La anchura de las virolas es de 2.000 mm.

    o  Los tanques para las capacidades en m3  expresadas en cursiva, se ha realizado bajo las

    siguientes hipótesis:

    ? Material; acero Fe-42B; tensión admisible en servicio = 14,7 Kg/mm2.

    ? Eficiencia de las soldaduras = 85 % (0,85).

    ? Liquido base de cálculo para los espesores, agua, densidad = 1,0 kg/dm3.

    ? La anchura de las virolas es de 2.000 mm.

    TABLA 05 Dimensiones de tanques cilíndricos verticales (NF).

    Diámetro D⇒  4,5 6,0 8,0 12,0 16,0 20,0 24.0 30,0 36,0 42,0

     Altura delcuerpo ⇓ 

    D = 20 D = 20

    CAPACIDADES en m3 ⇓.

    1,8 --- 30 50 90 --- --- --- --- --- --- ---

    3,6 --- 60 100 180 --- --- --- --- --- --- ---

    5,4 --- 90 150 270 --- --- --- --- --- --- ---

    7,2 --- 120 200 360 810 1.450 --- --- --- --- ---

    9,0 --- 150 250 450 1.020 1.810 2.830 --- --- --- ---

    10,8 9,6 --- 310 540 1.220 2.170 3.390 4.330 6.780 --- ---

    12,6 12,0 --- --- 630 1.420 2.530 3.960 5430 8.480 12210 16.620

    14,4 14,4 --- --- --- 1.630 2.900 4.520 6.520 10.170 14650 19.940

    --- 16,8 --- --- --- --- --- --- --- --- --- 23.260S. fondo m2 ⇒  15,9 28,3 50,2 113,1 201,0 314,2 452,2 706,5 1.017,4 1.384,7

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    Los tanques con diámetro superior a 20 m. disponen soportes interiores

    Figura 11; Tanque de techo fijo, alzado y planta (ver leyenda en pagina siguiente).  

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    LEYENDA Y DESIGNACIÓN DE ACCESORIOS, DEL TANQUE DE TECHO FIJO:

    A.- Tubuladura de entrada de producto.

    B.- Tubuladura de salida de producto.

    C.- Tubuladura para drenaje central (3”).

    D.- Cubeta central para drenaje.

    E.- Boca inferior de inspección (30”).

    F.- Boca superior de inspección.

    G.- Toma de muestras y sondeos.

    H.- Chimenea/s de ventilación.

    I.- Vertedero/s de espuma.

    J.- Soporte/s para tubería/s de espuma.

    K.- Escalera helicoidal adosada.L.- Barandilla superior.

    M.- Escalera en techo.

    N.- Toma de tierra.

    O.- Toma de temperatura.

    P.- Tubuladura/s para vapor.

    Q.- Toma para nivel, con tubería 12” (tranquilizador).

    Qn. Interruptor de nivel.

    R.- Placa de identificación.

    Los tanques pueden estar sometidos a una ligera presión o estar en comunicación con la

    atmósfera mediante tubos

    de ventilación o venteo,

    dentro de los tanques de

    techo, hay una variante de

    ellos que dispone de

    aberturas en el techo.

    Figura 12; Ventilación en

    tanques de techo

    fijo.

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    22

    06 TANQUES DE TECHO FIJO CON PANTALLA FLOTANTE.

    Son un tipo de tanque intermedio entre los de techo fijo, con los que el tanque comparte la

    mayor parte de las soluciones constructivas, y de los de techo flotante, con los que la pantalla

    comparte muchas de las soluciones. Las ventajas de los tanques con techo fijo abierto y pantallaflotante, son una mezcla de las ventajas indicadas para los tanques de techo fijo y de las que

    tienen los tanques de techo flotante, naturalmente solo pueden ser usados para

    almacenamientos a presión atmosférica, dicha ventajas son:

    ? Menores pérdidas por evaporación causadas por la variación de la temperatura.

    ? Durante el llenado no deben ser evacuados los vapores por no existir espacio entre el líquido

    y el techo donde se hayan formado.

    ? Reduce el riesgo de incendio por no existir aire en contacto con el líquido.? La falta de espacio entre el líquido y el techo impide la formación de mezclas explosivas.

    ? No deben soportar la carga de agua de lluvia.

    ? No existe posibilidad de inundación por agua de lluvia.

    Externamente no se diferencian de los tanques de techo fijo, salvo en la existencia de

    ventilación en el techo o en la parte superior del tanque.

    Figura 13; Alzado de tanque con techo fijo y pantalla flotante (ver leyenda en pagina siguiente).  

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    Figura 14; Planta de tanque con techo fijo y pantalla flotante 

    TANQUE DE TECHO FIJO C/ PANTALLA FLOTANTE; DESIGNACIÓN DE ACCESORIOS:

    A.- Tubuladura de entrada de producto.  B.- Tubuladura de salida de producto.C.- Tubuladura para drenaje central (3”).  D.- Cubeta central para drenaje.

    E.- Boca inferior de inspección (30”).  F.- Boca superior de inspección.

    G.- Placa de identificación.  H.- Chimenea/s de ventilación.

    I.- Vertedero/s de espuma.  J.- Soporte/s para tubería/s de espuma.

    K.- Escalera helicoidal adosada.  L.- Barandilla superior.

    M.- Escalera en techo.  N.- Toma de tierra.

    O.- Toma de temperatura.  P.- Difusor de entrada.

    Q.- Nivel automático, medida manual y toma de muestras.

    Qn. Interruptor de muy alto nivel. R.- Ventilación/es del tanque. 

    S.- Pantalla flotante.  T.- Sistema antiestático.

    U.- Apoyos regulables para nivel mínimo.

    V.- Boca de registro y ventilación. W.- Drenaje-sifón de emergencia.

    La pantalla se desliza verticalmente dentro del cuerpo cilíndrico, soportada directamente sobre

    el producto almacenado, con lo que sigue las variaciones del nivel del líquido, consiguiendo

    que la fase vapor que se desprende del líquido, sea prácticamente despreciable.

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    Figura 15; Detalle del sellado de la pantalla flotante, en tanque con techo fijo (alzado).

    Las variables a tener en cuenta en los sistemas de sellado deben ser las que contribuyan a

    cumplir con las siguientes propiedades:

    ? La de garantizar la estanqueidad, impidiendo la creación de un tirante gaseoso formado por

    la vaporización del fluido, evitando la entrada de aire al interior de la zona de

    almacenamiento y la salida de los gases evaporados.

    ? La de asegurar el sellado, corrigiendo la posible ovalización del tanque, mediante la

    absorción de diferencias en el espacio entre pared del tanque y el perímetro de la pared de la

     pantalla de ± 75 mm. por cada lado.

    En ocasiones el sistema de sellado deberá absorber diferencias superiores a la indicada,

    debiendo ser considerado normal el que los sistemas de sellado absorban diferencias de

    hasta 100 mm. a cada lado.

    ? La de necesitar un mantenimiento prácticamente nulo.

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    07 TANQUES DE TECHO FLOTANTE.

    Estos tanques, han sido adoptados por todas las refinerías para almacenar los productos

    volátiles, tales como petróleo crudo, gasóleos y gasolinas, ya que dan una solución cómoda y

    eficaz a las pérdidas por evaporación. El techo va provisto de unos soportes verticales (pies)que permiten vaciar por completo el tanque para inspeccionarlo y limpiarlo; su construcción

     puede ser de dos tipos:

    ? Con doble puente.

    ? Con pontón (corona) anular.

    Figura 16; Semisección de tanque de techo flotante con pontón (corona) anular y pantalla.

    Figura 17; Semisección de tanque de techo flotante con doble puente.

    Las ventajas de los tanques con techo flotante, como en el caso anterior, son:

    ? Menores pérdidas por evaporación causadas por la variación de la temperatura.

    ? Durante el llenado no deben ser evacuados los vapores por no existir espacio entre el líquido

    y el techo donde se hayan formado.

    ? Reduce el riesgo de incendio por no existir aire en contacto con el líquido.? La falta de espacio entre el líquido y el techo impide la formación de mezclas explosivas.

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    Figura 18; Alzado y planta de tanque con techo flotante (ver leyenda en pagina siguiente). 

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    TANQUE DE TECHO FLOTANTE; DESIGNACIÓN DE ACCESORIOS:

     A.- Tubuladura de entrada de producto. B.- Difusor de la tubuladura de entrada.

    C.- Tubuladura de salida de producto. D.- Tubuladura para drenaje central (8”).

    E.- Cubeta central para drenaje. F.- Boca inferior de inspección (30”).

    G.- Soporte/s para tubería/s de espuma. H.- Escalera helicoidal adosada.

    I.- Toma de tierra. J.- Toma de temperatura.

    K.- Pontones (flotadores). L.- Escalera rodante.

    M.- Conexión superior de drenaje. N.- Apoyos para bajo nivel (regulables).

    O.- Boca de registro. P.- Drenaje de techo (4”).

    Q.- Nivel automático, medida manual y toma de muestras.

    Qn. Interruptor de muy alto nivel. R.- Sistema antiestático.

    S.- Válvula de ventilación automática. T.- Sistema de D.C.I. (defensa contra incendio).U.- Placa de identificación. V.- Barandilla perimetral.

    W.- Plataforma de acceso al nivel automático, medida manual y toma de muestras.

    El techo móvil, se desliza verticalmente dentro del cuerpo cilíndrico, flotando directamente

    sobre el producto almacenado, con lo que sigue las variaciones del nivel del líquido. En estas

    condiciones, la fase vapor que se desprende del líquido es prácticamente despreciable.

    Figura 19; Detalle del sistema de D.C.I. y de sellado de tanque con techo flotante por pontón.

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    Figura 20; Detalle de la junta de estanqueidad y el anillo de retención de espuma del techo flotante.

    Como puede apreciarse en el dibujo y de forma similar al caso de la pantalla flotante, una junta

    asegura la estanqueidad de la unión entre el techo flotante y el cuerpo del tanque. La rigidez de

    la virola superior se consigue por medio de una corona en forma de angular. La tubería de

    distribución de espuma asegura la sofocación del foco de incendio.

    El acceso al techo, en los tanque con altura superior a 9,0 m. está constituido por, una escalera

    helicoidal, y de una escalera vertical situada a 180º del desembarco de al helicoidal, ambas van

    soldadas al cuerpo vertical por el exterior de este, de una plataforma circunferencial y de una

    escalera móvil, cuya inclinación depende de la posición del techo.

    El acceso al techo flotante se realiza mediante una escalera móvil, que en función del nivel de

    flotación del techo tiene una mayor o menor inclinación, pudiendo resultar la escalera

    semejante a una pasarela, cuando se encuentra el techo en su máximo nivel, uno de los

    extremos, el superior, se encuentra fijado a la virola superior del tanque y el extremo inferior se

    desliza sobre unos carriles situados en la parte superior del techo flotante tal como se indica en

    los siguientes dibujos.

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    Figura 21; Alzado de la escalera de acceso al techo flotante.

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    30

    Figura 22; Esquema del funcionamiento de la escalera de acceso al techo flotante.

    Para evitar los problemas que el agua de lluvia puede crear sobre el techo flotante, es necesario

    el drenaje mediante una tubería flexible, o articulada y plegable como se refleja en el dibujo.

    Figura 23; Esquema del funcionamiento de la tubería de drenaje del techo flotante.

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    31

    La tabla siguiente relaciona, con carácter orientativo

    y para tanques de techo flotante, la capacidad de los

    tanques con sus dimensiones generales, así como los

    espesores y pesos resultantes con los supuestosindicados en dicha tabla.

    Figura 24; Dimensiones de tanque para las tablas.

    TABLA 06 características de tanques de techo flotante s/ API 650. 

    Dim. en mm Espesor de las chapas en mm:Capacidad m3 

    DI  HPeso en

    Kg. Fondo  1ª virola 2ª virola 3ª virola 4ª virola 5ª virola 6ª virola Resto

    1.000 10.973 10.973 44.300 7,0 6,0 ---

    2.000 14.630 12.192 69.600 7/8,0 8,0 6,0

    5.000 22.352 12.192 130.900 7/8,0 11,0 10,0 8,0 7,0

    10.000 30.480 14.630 244.700 7/8,0 18,0 16,0 13,0 11,0 9,0 7,0

    25.000 45.720 15.240 532.140 7/8,0 26,0 24,0 21,0 17,0 14,0 10,0 8,0

    35.000 54.860 15.600 792.100 7/8,0 34,0 30,0 26,0 22,0 18,0 14,0 10/8,0

    50.000 67.056 14.579 1.047.300 7/8,0 38,0 33,0 28,0 23,0 18,0 14,0 10,0

     Notas: j En los pesos se han incluido las plataformas, escaleras y techo.

    k La solicitación admisible ha sido de 21.000 PSI.

    l El peso especifico del líquido considerado ha sido de 1,0 (agua).

    m La eficiencia de la soldadura se ha considerado como 0,85.

    n El material será acero A-42B (Fe 42B UNI 5335).

    TABLA 07 características de tanques de techo flotante s/ API 650 D. 

    Dim. en mm Espesor de las chapas en mm:Capaci

    dad m3

      DI  H

    Peso en

    Kg. Fondo  1ª virola 2ª virola 3ª virola 4ª virola 5ª virola 6ª virola Resto

    25.000 45.720 15.240 483.940 7/8,0 22,0 19,0 17,0 14,0 11,0 9,0 8,0

    35.000 54.860 15.600 694.600 7/8,0 27,0 24,0 21,0 18,0 15,0 12,0 9/8,0

    50.000 67.056 14.579 984.400 7/8,0 31,0 27,0 23,0 19,0 16,0 12,0 10,0

     Notas: j En los pesos se han incluido las plataformas, escaleras y techo.

    k La solicitación admisible ha sido de 23.000 PSI.

    l El peso específico del líquido considerado ha sido de 0,92 (aceite).

    m

     La eficiencia de la soldadura se ha considerado como 1,0.n El material será acero A-42C (Fe 42C UNI 5335).

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    32

    08 LAS CONEXIONES, O TOBERAS. 

    Los tanques, igual que los recipientes verticales y horizontales, utilizados en las plantas de

     proceso disponen de conexiones con bridas (toberas o tubuladuras) o roscadas, las cuales como

    se ha visto en los distintos tipos de tanques, tienen funciones diferentes, como por ejemplo:? Entrada y salida de productos.

    ? Instrumentos como manómetros, termómetros indicadores, reguladores de nivel, etc.

    ? Válvulas de seguridad.

    ? Paso de hombre, (inspección) cerrada con brida ciega.

    ? Drenaje, y/o venteo, cerradas con tapas o tapones.

    ? Reserva, cerrada con brida ciega o tapón.

    Estas conexiones o toberas, se realizan mediante tubería de acero (pipe), o por tubuladuras

    realizadas en acero forjado.  El material de la tubería o tubuladura debe ser adecuado o

    compatible con el de la virola y que esté de acuerdo con los códigos. El extremo de la tobera

    donde se conectara la tubería suele estar acabado mediante una brida soldada, tipo welding

    neck o slip-on; dentro de estas

    conexiones podemos considerar 2

    tipos, como se ha indicado:

    ? Toberas, que se realizan con

    tubería de acero (pipe).

    ? Tubuladuras realizadas en

    acero forjado.

    Figura 25; Detalle de tobera con bridas W.N. y ciega. 

    Las conexiones destinadas a la

    instrumentación pueden tener sus

    extremos acabados mediante:

    ? Brida welding neck o slip-on.

    ? Rosca.

    ? Socket-weld. 

    Figura 26; Detalle de tubuladura forjadas.

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    Una tubuladura o conexión puede estar constituida por un carrete de tubería, lo más habitual, o

    una pieza forjada, soldada en cualquiera de los dos casos a la virola de la envolvente, de

    longitud suficiente para colocar su final más allá del aislamiento, provisto de una brida en el

    extremo.

    Se suele compensar el debilitamiento provocado por el agujero realizado en la virola, con con

    una placa de refuerzo, cuyo espesor suele ser igual al del schedule de la tubería, hasta 10” NPS,

    o igual al espesor de la virola para las tuberías de mayor diámetro. Cada Norma o Código,

    como DIN (alemana) BS (inglesa) MSS, API, ANSI, ASME (norteamericanas) impone unas

    limitaciones en el diámetro del refuerzo. Como dimensión aproximada se puede tomar el doble

    del diámetro de la tubuladura o tubería de conexión y como espesor el de la virola de lacarcasa.

    Las tubuladuras de acero forjado se usan en casos de singular importancia.

    La tubuladura suele ser identificada en el plano del recipiente por:

    ? El diámetro nominal.

    ? El tipo de brida, la serie y el tipo de la cara.

    En el caso de conexiones para instrumentación, el extremo de la tobera también puede ser

    roscado, utilizándose accesorios tipo coupling, con rosca interior para evitar daños en ella, ya

    que durante la construcción y el montaje las roscas externas estarían constantemente expuestas

    a daños. En este caso también se indica diámetro nominal y el ratting.

     Normalmente las conexiones o tubuladuras en el recipiente suelen protegerse mediante bridas

    ciegas o tapones en el caso de las conexiones roscadas, estas protecciones se retiran en el

    momento de la conexión, excepto en el caso de las bocas de hombre y las tubuladuras de

    reserva.

    La orientación de las toberas de un tanque influye enormemente sobre el trazado de tuberías. 

    Para establecer la orientación óptima de las toberas de un recipiente, el diseñador de tuberías

    deberá poner a la contribución del éxito de ese trabajo, toda su experiencia y buen criterio.