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DISEÑO DE TANQUE DE ACEITE DE PESCADO DE 365 TM

 OBJETIVOS

• Diseñar

un tanque de techo fijo – cónico, con capacidad de almacenamiento de 365 toneladas de aceite de pescado, para el ejercicio de los conocimientos utilizaremos la norma API 650. OBJETIVOS ESPECIFICOS • Realizar una memoria técnica de construcción del tanque. • Mediante la norma API 650 llevar a cabo los cálculos para la fabricación del tanque en mención.

TEORIA:

• NORMA API 650: La Norma API 650, Tanques de Acero Soldados para Almacenamiento de Petróleo; cubre los materiales, el diseño, la fabricación y el montaje de tanques de acero verticales, de techo abierto o cerrado con fondo uniformemente soportado.

• TANQUES DE ALMACENAMIENTO: Los Tanques de Almacenamiento son estructuras de diversos materiales, por lo general de forma cilíndrica, que son usadas para guardar y/o preservar líquidos o gases a presión ambiente, por lo que en ciertos medios técnicos se les da el calificativo de Tanques de Almacenamiento Atmosféricos.

• MATERIALES:

•

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 en el mercado, por lo que a continuación listamos los materiales más usados con su aplicación y la tabla 1.2. muestra la agrupación de los mismos ESTÁNDAR A.S.T.M. (AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS). A-36.- 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

• SOLDADURA: Soldaduras para un tanque: El estándar A.P.I. 650, se auxilia del Código A.S.M.E. sección IX para dar los alineamientos que han de seguirse en la unión y/o soldado de materiales. Establece que toda junta soldada deberá realizarse mediante un procedimiento de soldadura de acuerdo a la clasificación de la junta y que, además, el operador deberá contar con un certificado que lo acredite como soldador calificado.

CALCULOS DEL TANQUE DE ALMACENAMIENDO DE ACEITE PESCADO

• DIMENSIONES

Diámetro interior (D) = Altura (H) = Corrosión permisible (C.A.) = Material = Esfuerzo de diseño (Sd) = Esfuerzo de prueba hidrostática (St) = Fluído = Densidad relativa (G) =

 

3.175 mm A-36 160MPa 171MPa Aceite de pescado

•CÁLCULO DEL DIÁMETRO Y ALTURA DEL CUERPO  

•Masa = 1300 TM = 1300000kg. Sabiendo que:  

•     

•Plancha Estructural ASTM A-36: 1500x6000 Considerando D=H:

• Usaremos las planchas de dimensiones 6000mmx 1500mm, por su tamaño y costo; el espesor se determinara después, consideremos que usamos planchas completas: Según Norma Ranura de Sobrellenado es 12% de la altura de diseño:

• 

Longitud de desarrollo de la base:

•

Redondeamos el número de planchas al superior para aumentar el diámetro del taque por condiciones de estabilidad.

Remplazando en el volumen:

•  Usando la condición de estabilidad según norma API: D/H > 1.33

• CÁLCULO DE LOS ESPESORES DEL CUERPO

•

es el grosor de la cáscara de diseño, en mm.   es el espesor de la cáscara prueba hidrostática, en mm. D es el diámetro nominal del tanque, en m. H es el nivel de líquido de diseño, en m. G es el peso específico de diseño del líquido a ser almacenado, según lo especificado por el Comprador; CA es la tolerancia de corrosión, en mm, según lo especificado por el Comprador, en nuestro diseño 3.175 mm. es la tensión admisible para la condición de diseño, en MPa. es la tensión admisible para la condición de prueba hidrostática

•

Espesor del primer anillo:

•  •

Según criterio API y las planchas disponibles en catalogo Comasa seleccionamos:

•

Espesor del segundo anillo:

••  Según criterio API y las planchas disponibles en catalogo Comasa seleccionamos:

• Espesor del tercer anillo:

• Según criterio API y las planchas disponibles en catalogo •  Comasa seleccionamos: • Espesor del cuarto anillo:

•

DISEÑO DE LA BASE – PLACAS DE FONDO.

TENIENDO EN CONSIDERACION QUE EL MINIMO ESPESOR SERA: 6 mm + CA, CA = 1/8 pulg = 3.175 mm Espesor del fondo =>t = 6mm + 3.175 mm = 9.175 mm = 9 mm Este espesor es igual al espesor del primer anillo que es de 9 mm y coincide con el requerimiento del API 650. Entonces según el catálogo de productos COMASA y Usaremos las planchas estructurales ASTM A-36 9x1500x6000 

•Calculo del área de fondo:

  ••Calculo del número de planchas del fondo:

Siendo el área de las planchas: Entonces:  

•

Condición sísmica:

•  •

1.59

No se realiza la condición sísmica

• DIMENSIONAMIENTO DE LOS MANHOLES: MANHOLE SUELO:

• MANHOLE TECHO

•

Usaremos la siguiente tabla: Se opto por un manhole de 20” cuyas medidas corresponden a la tabla 5.13 (a) y a la figura 5.16

•

DIMENSIONAMIENTO DE LAS BOQUILLAS: BOQUILLA REBALSE Y CARGA:

• Boquilla de descarga

• VENTEO Usando tuberia de D nominal de 6 “ (152 mm) Selección de la tubería en el Catálogo de Aceros Estructurales COMERCIAL DEL ACERO S.A.: NPS = 5’’ Dexterior = 141.3mm Espesor de la tubería = 9.53mm