Resumen Norma API 650

7/13/2019 Resumen Norma API 650

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API (American Petroleum Institute)

TANQUES SOLDADOS PARAALMACENAMIENTO DE PETROLEO

Norma API 650DUODCIMA EDICION-Marzo del 2013


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OBJETIVO

Establecer los requerimientos generales necesarios para el diseo de tanques para

almacenamiento de petrleo segn el cogido API 650.

SECCION 1ALCANCE

1.1 Alcance

1.1.1 Esta Norma establece los requerimientos mnimos en cuanto a materiales, diseo,

fabricacin, montaje e inspeccin para tanques soldados verticales, cilndricos, sobre el

suelo, cerrados y de techo abierto para almacenamiento, en varios tamaos y capacidadesde presin interna aproximadas a la presin atmosfrica (las cuales no deben exceder el

peso de las lminas del techo), pero se permiten presiones internas ms altas cuando se

cumplen requerimientos adicionales. Este Standard es aplicable solo para tanques en los

que la totalidad del fondo se encuentra soportado uniformemente y para tanques en servicio

no- refrigerados que tienen una temperatura mxima de diseo de 93C (200F) o menos.

1.1.2 Esta Norma est diseada para contribuir a la industria en adecuadamente seguros y

razonables econmicamente para su uso en el almacenamiento de petrleo y sus derivados

y otros productos lquidos. El cdigo no establece tamaos especficos de tanques y por el

contrario se puede escoger el tamao de acuerdo a la necesidad. Su intencin es ayudar a

clientes y fabricantes a comprar, fabricar y montar los tanques; sin pretender prohibir la

compra o manufactura de tanques que cumplan con otras especificaciones.

Nota: una marca (*) al inicio de un prrafo indica que hay una decisin expresa o una

accin requerida por parte del comprador o cliente. La responsabilidad del cliente no est

limitada a esas decisiones o acciones solamente. Cuando tales decisiones o acciones son

tomadas, hay que especificar en documentos tales como requerimientos, cambios de orden,

hojas de datos y dibujos.


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1.1.3 Este Estndar tiene requerimientos en dos alternativas de sistemas de unidades, la

fabricacin debe cumplir con cualquiera de ellos:

1) todos los requerimientos estn dados en el sistema internacional (SI)

2) todos los requerimientos dados en este estndar en unidades Americanas (US)

La eleccin de cualquiera de los dos sistemas (SI o habitual en USA) a aplicar debe ser

materia de un acuerdo mutuo entre el fabricante y el cliente e indicarlo en una hoja de

datos.

1.1.4 Todos los tanques y sus accesorios deben cumplir con la hoja de datos o los

archivos adjuntos.

1.1.5 El rea de montaje debe estar equipada completamente, para el montaje, inspeccin

y listo1.1.6 los apndices en este Standard provee de una serie de opciones de diseo y

decisiones requeridas por el cliente, requerimientos del Standard, recomendaciones e

informacin complementaria, una serie de anexos se muestran en la tabla 1.


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Tabla1. Estatuto de los anexos para la Norma API 650

Anexo Titulo EstatutoA Opciones de diseo bsicas para tanques pequeos Opcin del cliente

AL Tanques de aluminio para almacenamiento RequerimientosB Recomendaciones para el diseo y construccin de los

cimientos para tanques de almacenamiento de petrleosobre el suelo

recomendaciones

C Techos flotantes externos RequerimientosD Indagaciones tcnicas Procedimientos

requeridosE Diseo ssmico para tanques de almacenamiento Opcin del cliente

EC Comentario sobre el anexo E InformacinF Diseo de tanques para presiones internas bajas RequerimientosG Techos de cpula (domo) de aluminio estructuralmente

soportadosRequerimientos

H Techos flotantes internos RequerimientosI Deteccin de fugas por la base del tanque y proteccin del

sueloOpcin del cliente

J Tanques de almacenamiento ensamblados en planta RequerimientosK Ejemplos de aplicacin del mtodo de diseo de punto

variable para determinar el espesor de las lminas delcuerpo

Informacin

L Hojas de datos para tanques de almacenamiento API 650 Informacinrequerida

M Requerimientos para tanques que operan a temperaturaselevadas

Requerimientos

N Uso de nuevos materiales que no estn identificados RequerimientosO Recomendaciones para conexiones por debajo del fondo Opcin del clienteP Cargas externas permisibles en conexiones del cuerpo del

tanqueOpcin del cliente

S Tanques de almacenamiento de acero inoxidableaustentico

Requerimientos

SC Tanques de almacenamiento mixtos compuestos de aceroinoxidable y acero al carbono

Requerimientos

T Resumen de requerimientos para END RequerimientosU Inspeccin ultrasnica en lugar de radiografa Opcin del clienteV Diseo de tanques de almacenamiento para presiones

externas

Opcin del cliente

W Recomendaciones comerciales y documentacin RecomendacionesX Tanques de acero inoxidable duplex RequerimientosY Monograma API Requerimientos


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1.2 Limitaciones

Las reglas del cdigo no son aplicables ms all de los siguientes lmites en las tuberas

conectadas interna o externamente al techo, cuerpo o fondo del tanque.

a)

La cara de la primera brida en conexiones bridadas, excepto cuando se suministrentapas o bridas ciegas.

b) La primera superficie de sello en accesorios e instrumentos.c)

La primera junta roscada en tuberas en la tubera de una conexin roscada para elcuerpo del tanque.

d) La primera junta circunferencial en conexiones soldadas, sino estn soldadas a unabrida.

1.3

Responsabilidades

El fabricante es el responsable del cumplimiento de todos los requerimientos del cdigo. La

inspeccin por parte del inspector del cliente, no le quita al fabricante la obligacin de

suministrar un control de calidad e inspeccin necesarios para asegurar tal cumplimiento.

El fabricante comunicara tambin los requerimientos especficos y relevantes a los

subcontratistas o proveedores que trabajan con l.

1.4 Requisitos de la documentacin

Observe el anexo W y la hoja de datos para los requerimientos que cubren los diversos

documentos que se elaboren para el tanque.

1.5

Frmulas

Donde las unidades no estn definidas en las frmulas en esta norma, utilice unidades

consistentes (por ejemplo, pulg, pulg2, plg3, lbf/in2).


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SECCION 2NORMATIVAS DE REFERENCIA

Los documentos de referencia son indispensables para la aplicacin en este documento.

Para referencias fechadas, solo aplica la edicin citada. Para referencias sin fecha, la ltima

edicin del documento es aplicable.

SECCION 3TERMINOS Y DEFINICIONES

Para el propsito de este documento aplican los trminos y definiciones citados API 650

SECCION 4MATERIALES

4.1 Generalidades

4.1.1 Miscelnea de informacin especificada en 4.1.1.1 a 4.1.1.4

4.1.1.1 Vase la hoja de datos de las especificaciones del material

4.1.1.2 Nos se permiten aceros con montura o capas

4.1.1.3 Se prohbe cualquier parte de fundicin que est sometida a presin o a un proceso

de soldadura

4.1.1.4

Debido a las precauciones de fragilizacin de hidrogeno no se utilizan

componentes que contengan cadmio sin el consentimiento expreso del cliente.

4.1.2 Los materiales usados en la construccin deben ser conforme a las especificaciones

citadas en el cdigo, sujeto a limitaciones y modificaciones indicadas en l. Se

pueden utilizar materiales producidos de acuerdo con especificaciones no listadas si

se verifica que este cumple con los requisitos de una especificacin aceptada y su

uso es aprobado por el cliente.

4.1.3 Se pueden utilizar materiales que no estn completamente listados o identificados,

siempre y cuando estos pasen todas las apruebas establecidas en el apndice N.


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4.1.4 Cuando de utilice materiales de construccin certificados para dos especificaciones,

la especificacin elegida para los clculos del diseo tambin se utilizara para todas

las dems disposiciones de esta norma.

4.2

Lminas

4.2.1 Generalidades

4.2.1.1

Con excepcin de lo previsto en el apartado 4.1, las placas se ajustaran a una de las

especificaciones citadas en 4.2.2 a 4.2.6, sujeto a las modificaciones y limitaciones del

cdigo.

4.2.1.2Placas para el cuerpo, el techo y el fondo pueden ser ordenados sobre la base de

espesores en el borde o sobre la base de peso por unidad de rea (kg/m 2 [lb/ft2]),

especificados en 4.2.1.2.1, 4.2.1.2.2, y 4.2.1.2.3.4.2.1.2.1 El espesor ordenado no puede ser menor que el calculado o que el espesor

mnimo permitido.

4.2.1.2.2 El peso ordenado debe ser suficientemente grande para dar un espesor que

no debe ser menor que el espesor calculado o el mnimo permitido.

4.2.1.2.3 En cualquiera de los dos casos el espesor real no puede estar ms de 0.3 mm

(0.01pulg) por debajo del espesor calculado o del espesor mnimo permitido.

4.2.1.3 Todas las lminas debern ser fabricadas por el proceso open hearth,

horno elctrico u oxigeno bsico. Aceros producidos por el proceso de control Termo

Mecnico (TMCP) pueden ser usados si cumplen con los requerimientos establecidos en

este prrafo.

4.2.1.4El espesor mximo de la placa es de 45mm (1.75 pulg) a menos que un espesor

menor sea establecido en este cdigo en la especificacin de la placa. Laminas usadas como

insertos o bridas pueden tener un espesor mayor a 45mm (1.75 pulg). Las lminas ms

gruesas que 40mm deben ser normalizadas, templadas, revenidas y calmadas, para hacer

una prctica de grano fino y ensayo de impacto.

4.2.1.5Los componentes de placas no listadas (es decir componentes de compresin de

contorno sin presin, deben ser limitados por el mximo espesor designado por la ASTM,

CSA, ISO, EN, u otro Estndar nacional reconocido.


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SECCION 5DISEO

5.1 Juntas

5.1.1 Definiciones

Las definiciones estn dadas desde 5.1.1.1 hasta 5.1.1.8 y aplican para el diseo de juntas

en tanques (Vase 9. 1 para definiciones que aplican a soldadores y procedimientos de

soldadura).

5.1.1.1

Soldadura a tope: Es una soldadura con ranura entre dos elementos, las ranuras

pueden ser cuadradas, en forma de V(simple o doble) o en forma de U (simple

o doble)

5.1.1.2 Junta a tope doble soldadura: una junta entre dos partes adyacentes que estn

aproximadamente el mismo plano, que es soldado por ambos lados.5.1.1.3 Junta de soldadura de traslape doble: Junta entre dos miembros superpuestos,

en la cual los bordes traslapados de ambos miembros estn soldados con

soldadura de filete.

5.1.1.4 Soldadura de filete: Una soldadura de aproximadamente seccin triangular que

une dos superficies aproximadamente perpendiculares, como una junta de

solape, unin en T o junta de esquina.

5.1.1.5

Soldadura de filete completo: Una soldadura cuyo tamao es igual al espesor

del m miembro ms delgado.

5.1.1.6

Empalme simple soldado con respaldo: Soldadura entre dos partes de empalme

que se extiende aproximadamente en el mismo plano que se est soldando y

necesita un material de respaldo o soporte adecuado.

5.1.1.7 Junta de solape soldada por un solo lado: Junta entre dos miembros

superpuestos, en el que el borde solapado de un miembro se suelda con

soldadura de filete.

5.1.1.8

Soldadura por puntos: Soldadura echa para mantener las partes alineadas hasta

realizar la soldadura final.


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5.1.2 Tamao de las soldaduras

5.1.2.1 El tamao de una soldadura de ranura deber basarse en la penetracin de la

junta (profundidad del bisel ms profundidad de penetracin en la raz)

5.1.2.2

El tamao de una soldadura de filete de lados iguales se basara en la longitud

del lado del tringulo recto issceles ms grande que pueda inscribirse en la

seccin transversal de la soldadura de filete. El tamao de una soldadura de

filete de lados desiguales deber basarse en la longitud del lado del mayor

triangulo recto que pueda inscribirse en la seccin trasversal de la soldadura de

filete.

5.1.3

Restricciones de las juntas5.1.3.1 Las restricciones en el tipo y tamao de las juntas estn dadas en 5.1.3.2 a

5.1.3.6

5.1.3.2 Los puntos de armado (tack welds) no se debern considerar con ningn valor

para la resistencia de la soldadura en la estructura terminada

5.1.3.3 El tamao mnimo de las soldaduras de filete deber ser como sigue: para

lminas de 5mm (3/16pulg) de espesor la soldadura deber ser de un filete

completo.

Para laminas mayores de 5mm (3/16pulg) de espesor, el espesor de la soldadura

deber ser n o menor que un tercio del espesor de la parte ms delgada en la

junta y deber ser al menos 5mm (3/16pulg)

5.1.3.4 Juntas traslapadas soldadas sencillas, solamente se permiten en las lminas del

fondo y del techo.

5.1.3.5 Juntas soldadas traslapadas sencillas debern traslapar al menos 5 veces el

espesor nominal de la parte ms delgada a unirse, sin embargo para juntas

traslapadas soldadas por ambos lados, no es necesario un traslape mayor a50mm(2pulg) y con juntas traslapadas soldadas por un solo lado, el traslape no

necesita exceder los 25mm(1pulg).

5.1.3.6 Los pases en la soldadura estn imitados as para los materiales citados en los

grupos I, II, III y IIIA.


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5.1.3.6.1 Para el proceso de soldadura manual y soldadura en ranura con profundidades

mayores a 6mm (1/4pulg), ser con multipasadas.

Para procesos semiautomticos a excepcin del electro gas, para profundidades

superiores a 10mm para la ranura se harn multipasadas.

5.1.3.6.2

Para los grupos IV, IVA, V o VI para soldaduras en el cuerpo con cualquier

proceso se harn mnimo dos pasadas.

5.1.4

Smbolos de soldadura

En los planos de fabricacin y construccin se deben utilizar los smbolos de

soldadura de la AWS.

5.1.5 Juntas tpicas

5.1.5.1

Las juntas tpicas se muestran en las figuras 5.1, 5.2, 5.3a. 5.3b y 5.3c.5.1.5.2 Juntas verticales del cuerpo

a)Las soldaduras deben ser a tope con completa penetracin y completa fusin

b)Las juntas verticales en anillos adyacentes no deben quedar alineadas y

deben tener un desfase mnimo de 5 veces el espesor de la lmina del anillo ms

grueso que se encuentra en la junta.

5.1.5.3 Juntas horizontales del cuerpo

a)

Las soldaduras deben ser a tope con completa penetracin y fusin completa,

con soldadura por ambos lados o procedimientos con penetracin total.

b)

Las juntas a tope horizontales deben tener un eje vertical comn.


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Figura 5.1Juntas tpicas para soldaduras verticales en el cuerpo

5.1.5.4

Juntas traslapadas del fondo

5.1.5.4.1

Los bordes de las lminas deben ser razonablemente rectos y cortados a

escuadra

5.1.5.4.2 Los traslapes triples debern estar al menos a una distancia de 300mm (12pulg)

de cualquier otro, del cuerpo del tanque, de las juntas a tope del anillo y de las

juntas entre las lminas del anillo y del fondo.

5.1.5.4.3 Las placas sern soldadas nicamente por un lado, con un filete continuo en

todas las juntas del fondo. Cuando se usan placas anulares, estas debern ser

soldadas a tope y tendrn un radio de separacin de al menos 600mm (24pulg)

entre el inferior del cuerpo y cualquier junta de solape soldada en el resto del

tanque.


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Figura 5.2Juntas tpicas para soldaduras horizontales en el cuerpo


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Figura 5.3aJuntas tpicas para el techo y el fondo


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Figura 5.3bMtodo de preparacin de placas de fondo para juntas de solape debajo del

cuerpo del tanque.

Figura 5.3cDetalle para la soldadura con doble filete para placas de fondo anular con

espesor nominal mayor que 13mm (1/2 pulg)


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Figura 5.3dSoldadura de tres placas soldadas en palcas anulares

5.1.5.5 Juntas a tope del fondo

Cuando se usan deben tener el bisel cuadrado o en V. los detalles son los mismos que losusados para las juntas verticales. Se puede usar una platina de respaldo de al menos 3mm

(1/8pulg) de espesor y si tiene bisel cuadrado, la luz de la raz debe ser mnimo 6mm

(1/4pulg). Las juntas de unin de tres lminas deben estar al menos a una distancia de

300mm (12 pulg) entre ellas y del cuerpo del tanque.


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5.1.5.6 Juntas de anillo del fondo

Deben tener juntas radiales a tope y deben tener completa penetracin y completa fusin. Si

se usa una platina de respaldo, esta debe ser de un material soldable y compatible con el

material del anillo.

5.1.5.7

Soldaduras de filete de la junta cuerpofondo

a) Para placas del fondo y anillos de fondo con espesores nominales de hasta 13mm

(1/2pulg) y menos, la unin entre el borde inferior del cuerpo y la lmina del fondo debe ser

un filete de soldadura continuo a cada lado de la lmina del cuerpo. El tamao de cada

soldadura no debe ser mayor que 13mm (1/2 pulg) y no debe ser menor que el espesornominal de la placa ms delgada o que los valores de espesores mostrados:

Espesor nominal de la lmina Tamao mnimo del filete de soldadura

b)

Para placas de anillos de fondo con espesores nominales mayores que 13mm (1/2

pulg), la soldadura se debe dimensionar de modo que los filetes a ambos lados o la

soldadura de bisel y filetes sean de un tamao igual al espesor del anillo, pero no debe

exceder el espesor nominal de las lminas del cuerpo.

c)

Se realizara una soldadura de filete entre el cuerpo y el fondo del tanque y alrededorde las almohadillas de refuerzo.

d) El fondo o las placas anulares debern ser suficientes para proveer un mnimo de 13

mm (1/2 pulg) de la punta de soldadura de filete.


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5.1.5.8 Juntas de la viga contra viento

a)

Se debern usar soldaduras de penetracin completa para la unin de las secciones

del anillo.

b)

Deber usarse soldadura continua para todas las juntas horizontales del lado

superior y para todas las juntas verticales y si el cliente lo requiere se har una

soldadura de sello por el lado inferior del anillo.

5.1.5.9 Juntas de techo y ngulo superior de cuerpo

a) Las juntas de techo se debern soldar por el lado superior como mnimo, con filetes

continuos en todas las juntas de las lminas. Tambin se permiten soldaduras a tope.

b)

Las lminas de techo se debern unir al ngulo superior del tanque con filetecontinuo en el lado superior solamente.

c) Las secciones del ngulo superior para techos auto soportados debern ser unidas

con soldaduras a tope con completa fusin y penetracin

d) A opcin del fabricante, para techos auto soportados del tipo cono, domo o

sombrilla, los bordes de las lminas del techo pueden ser pestaadas

horizontalmente para que se ajusten planas contra el ngulo superior para mejorar

las condiciones de soldadura.

e)

Los cuerpos de los tanques debern tener ngulos superiores con tamao mnimo

que no deber ser menor que los siguientes tamaos, a excepcin de lo especificado

para tanques abiertos, para techos auto soportados y para tanques con el detalle de

junta pestaada techo-cuerpo.

Dimetro del tanque

(D)

Tamao minino del ngulo

superiora

(mm)

Tamao mnimo del ngulo

superiora

(pulg)


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f) Para tanques con un dimetro menor o igual a 9m (30ft) y un techo de cono

soportado, el borde superior, el cuerpo del tanque puede ser embridado en lugar d u

una instalacin a tope en ngulo.

5.2

Consideraciones de diseo

5.2.1

Cargas

Las cargas estn dadas como sigue

a)

Carga muerta (DL)

b)Presin externa de diseo (Pe): No debe ser menor que 0.25KPa (1pulg de

agua), excepto que esta no deba considerarse

c)Presin interna de diseo (Pi): No debe exceder los 18 KPa (2.5 lbf/plg2)

d)

Prueba hidrosttica (Ht): carga debido al llenar el tanque hasta el nivel dediseo del lquido.

e)Cargas en el techo flotante interno:

1)Carga debida al techo flotante interno (Df)

2)Carga viva uniforma en el techo flotante interno (Lf1) (0.6 KPa [12.5 lbf/ft2]

si no se provee de drenaje automtico, (0,24 KPa [5 lbf/ft2] si est previsto de

drenaje automtico)

3)

Carga puntual del techo flotante interno (Lf2): de al menos dos hombres que

caminan en cualquier lugar del techo, una carga aplicada de 2.2KN [500 lbf]

sobre 0.1m2[1 ft2]

4)

Presin externa de diseo del techo flotante interno (Pfe) de (0,24 KPa [5

lbf/ft2] como mnimo.

f) Carga viva mnima sobre el techo (Lr): 1.0 KPa [20 lbf/ft2] sobre el rea

horizontal proyectada del techo. La mnima carga viva se puede determinar en

acordancia con ASCE 7, pero no puede ser menor que 0.72 KPa (15psf)

g)

Nieve (S): la carga de nieve deber ser determinada de acuerdo de ASCE 7

1)Carga de diseo de nieve constante (Sb) debe de ser 0.84 veces la carga de

nieve de tierra

2)Carga de diseo de nieve variable (Su) para techos cnicos con una

inclinacin de 10 o menos debe ser igual a la carga de nieve equilibrada. La


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carga de diseo para nieve desequilibrada para otros techos debe ser 1.5 veces la

carga de diseo de nieve balanceada

h)

Liquido almacenado (F):

i)

Presin de prueba (Pt)

j)

Viento (W): la velocidad de diseo del viento (V) deber ser cualquiera:

-

Velocidad de diseo de rfaga de 3 segundos determinado por ASCE 7-05

multiplicado por - Velocidad de diseo de rfaga de 3 segundos determinado por ASCE 7-10 para

determinada categora de riesgos por parte del cliente.

1) Presin de diseo del viento (PWSy PWR) usada para velocidades de viento (V): la

presin de diseo de viento sobre el cuerpo (PWS) deber ser 0.86KPa (V/190)2, ([18

lbf/ft2][V/120]2) proyectada sobre reas verticales de superficies cilndricas. Lapresin de diseo de levantamiento del techo (PWR) deber ser 1.44KPa (V/190)

2,

([30 lbf/ft2][V/120]2)

k)Cargas externas:

El cliente deber establecer la magnitud y direccin de las cargas externas y las

restricciones, si hay alguna para las que se deba disear el cuerpo o las

conexiones.

5.2.2

Combinacin de cargas

Las cargas debern ser combinadas como siguen:

a) Fluido y presin interna:DL +F +Pi

b) Prueba hidrosttica:DL +Ht +Pt

c) Viento y presin interna:DL + W +Fp Pi

d)

Viento y presin externa:DL + W + 0.4Pe

e) Cargas de gravedad:

1) DL + (Lr o Su o Sb) + 0.4Pe

2) DL +Pe + 0.4(Lr o Su o Sb)

f) Sismo:DL +F +E + 0.1Sb +Fp Pi


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g) Cargas de gravedad para techos fijos con techos flotantes suspendidos:

1) DL +Df + (Lr o S) +Pe + 0.4(Pfe oLf1 oLf2)

2) DL +Df + (Pfe oLf1 oLf2) + 0.4[(Lr o S) +Pe]

El factor de combinacin de presin (FP) es definido como el radio de operacin de la

presin de diseo, con un valor mnimo de 0.4

5.2.3

Factores de diseo

El cliente deber establecer la temperatura de diseo del metal (basada en la temperatura

ambiente), la mxima temperatura de diseo y la mxima gravedad especifica de diseo, la

tolerancia al a corrosin y factores ssmicos.

5.2.4

Capacidad del tanqueEl cliente debe especificar la mxima capacidad o el volumen requerido.

5.3 Consideraciones especiales

5.3.1 Cimientos

La seleccin de la localizacin del tanque, el diseo y construccin de la obra civil deben

tener una consideracin cuidadosa, para garantizar un soporte adecuado para el tanque.

5.3.2 Tolerancia a la corrosin

Es responsabilidad del cliente determinar el sobre espesor requerido para la tolerancia a la

corrosin.

5.3.3

Condiciones de servicio

Es responsabilidad del cliente determinar si las condiciones de servicio

incluyen la presencia de hidrogeno u otra condicin que pueda ocasionar grietas

inducidas por hidrogeno.

5.3.4 Espesor

Cuando 6mm de espesor de material es especificado puede ser utilizado en unidades

americanas, en forma similar cuando un espesor de 5mm de espesor del material es

especificado, 4.8mm de espesor pueden ser usados en el sistema internacional.


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5.4 Placas de fondo

5.4.1 Todas las lminas de fondo debern tener un espesor nominal mnimo de 6mm

(49.8 Kg/m2) sin incluir ninguna tolerancia de corrosin atmosfrica. Todas las

lminas rectangulares y del borde del fondo en las cuales descansa el cuerpo y

que tienen un extremo rectangular deben tener un ancho mnimo de 1800mm.

5.4.2

Se deben ordenar lminas de fondo de tamao suficiente para que cuando sean

refiladas quede una proyeccin de al menos 50mm hacia a fuera del borde

exterior de la soldadura de unin del cuerpo al fondo.

5.4.3 Si se especifica en la hoja de datos se instalar un anillo de goteo para evitar a

entrada de agua entre el fondo y los cimientos, en tal caso el anillo el material

debe ser acero al carbono con 3mm como mnimo de espesor.

Figura 5.5Anillo de goteo (detalle sugerido)

5.5

Placa anular del fondo

5.5.1

Cuando el anillo inferior del cuerpo se haya diseado usando los esfuerzos

admisibles de los materiales de los grupos IV, IVA, V o VI, se debe usar una

platina anular en el fondo unida con soldadura a tope. Cuando el anillo inferior

del cuerpo es de materiales de los grupos IV, IVA, V o VI y el mximo


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esfuerzo por producto para el primer anillo del cuerpo es menor o igual que 160

MPa o el mximo esfuerzo de prueba hidrosttica para el primer anillo es

menor o igual que 171 MPa se puede usar el fondo con soldaduras traslapadas

en lugar de una platina anular en el fondo unida con soldadura a tope.

5.5.2

Las platinas anulares del fondo beben tener un ancho radial que suministre al

menos 600mm entre el interior del cuerpo y cualquier junta traslapada. Se

requiere un ancho radial mayor del anillo de fondo cuando se calcula de la

siguiente manera:

En el SI

Dnde:Es el espesor de la placa anular en mm; Es el mximo nivel de diseo del lquido en m;

Es la gravedad especfica de diseo del lquido almacenado.

En unidades en el USC

Dnde:

Es el espesor de la placa anular en pulg;

Es el mximo nivel de diseo del lquido en pies;Es la gravedad especfica de diseo del lquido almacenado.5.5.3

El espesor de las placas de fondo anulares no deber ser menor que el mayor

espesor determinado usando al tabla 5.1 y 5.1b, que son aplicables para el valor


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efectivo de H x G 23m. Ms all de esta altura se debe realizar un anlisis

elstico para determinar el espesor de la placa.

Taba 5.1aespesor de la placa anular del fondo (

(SI)


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Taba 5.1bespesor de la placa anular del fondo ((USC)

5.6 Diseo del cuerpo

5.6.1 Generalidades

5.6.1.1 El espesor requerido de las lminas del cuerpo debe ser el mayor que el espesor

de diseo, incluyendo cualquier tolerancia a la corrosin o el espesor del cuerpo

para la prueba hidrosttica, pero no debe ser menor que los espesores

establecidos a continuacin:

Dimetro nominal del Tanque Espesor nominal delmina

NOTA 1 A menos que se especifique otra cosa por el comprador, el dimetro nominal del tanque deber ser

el dimetro de la lnea media de las lminas del anillo inferior del cuerpo

NOTA 2 Los espesores especificados estn basados en requerimientos de montaje


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NOTA 3 Cuando se especifique por parte del cliente, lamina con un espesor nominal mnimo de 6mm puede

sustituir lamina de pulg

NOTA 4 Para dimetros menores que 15m pero mayores que 3.2m, el espesor nominal de las placas del

cuerpo no podr ser inferior a 6mm.

5.6.1.2 A menos que se acuerde otra cosa con el cliente, las lminas del cuerpo debern

tener un ancho nominal de 1800mm. Las lminas que van a ser soldadas a tope

debern ser cortadas aproximadamente a escuadra.

5.6.1.3 El esfuerzo Calculado para cada anillo del cuerpo no debe ser mayor que el

esfuerzo admisible permitido del material usado para fabricar el anillo y ningn

anillo del cuerpo puede ser ms delgado que el anillo ubicado inmediatamente

encima de l.

5.6.1.4

Cargas radiales aisladas, tales como las generadas por cargas pesadas en

plataformas y pasos elevados entre tanques se debern distribuir por medio de

secciones de elementos estructurales, cartelas de refuerzo en lmina u otros

elementos apropiados.

5.6.2 Esfuerzos admisibles

5.6.2.1 Los esfuerzos mximos de diseo admisibles de producto Sdson os mostrados

en las tablas 5.2a y 5.2b. los espesores de placa corroda se utilizaran en elclculo. El esfuerzo de diseo bsico Sdser o bien 2/3 del lmite elstico o 2/5

de la resistencia a la traccin, el que sea menor.

5.6.2.2 El mximo esfuerzo permisible en la prueba hidrosttica, Stdebe ser como se

muestra en las tablas 5.2a y 5.2b. el espesor nominal de la placa debe ser usado

en los clculos. La base de la prueba hidrosttica ser bien partes del lmite

elstico o 3/7 de la resistencia a la traccin, el que sea menor.


26/64

Tabla 5.2aMateriales permitidos para las lminas y esfuerzos permisibles (SI)


27/64

Tabla 5.2bMateriales permitidos para las lminas y esfuerzos permisibles (SI)

continuacin


28/64

Tabla 5.2Materiales permitidos para las lminas y esfuerzos permisibles (USC)


29/64

Tabla 5.2bMateriales permitidos para las lminas y esfuerzos permisibles (USC)

continuacin

El anexo A permite un mtodo alternativo de clculo con un esfuerzo admisible fijo de 145

Mpa y una eficiencia de la junta de 0.85 0 0.70. este diseo solo se puede utilizar para

tanques con espesores de cuerpo de 13mm o menores.


30/64

5.6.3 Calculo del espesor por el mtodo de 1 pie

5.6.3.1 Este mtodo permite calcular el espesor requerido en puntos de diseo

localizados 0.3m por encima del borde inferior de cada anillo del cuerpo. Este

mtodo n se debe usar para calcular tanques de dimetros mayores a 61m.

5.6.3.2

El mnimo espesor requerido de cada anillo del cuerpo deber ser el mayor

valor entre los calculados por las formulas:

En el SI de unidades:

Dnde:Es el espesor de diseo de cuerpo en mm Es el espesor del cuerpo para la prueba hidrosttica en mm Es el dimetro nominal del tanque en m

Es el nivel de diseo del lquido en m

Es la gravedad especfica del lquido a ser almacenado, ser especificada porel clienteEs la corrosin permisible en mm, especificada por el clienteEs el esfuerzo permisible para la condicin de diseo en MPaEs el esfuerzo permisible para la condicin de prueba hidrosttica en MPaEn unidades USC:


31/64

Dnde:

Es el espesor de diseo de cuerpo en pulg

Es el espesor del cuerpo para la prueba hidrosttica en pulg

Es el dimetro nominal del tanque en piesEs el nivel de diseo del lquido en piesEs la gravedad especfica del lquido a ser almacenado, ser especificada por el clienteEs la corrosin permisible en mm, especificada por el clienteEs el esfuerzo permisible para la condicin de diseo en lbf/pulg2Es el esfuerzo permisible para la condicin de prueba hidrosttica en lbf/pulg 25.6.4

Calculo del espesor por el mtodo del punto variable de diseo

5.6.4.1 El diseo por el mtodo del punto variable proporciona espesores del cuerpo

para varios puntos resultan en tensiones calculadas cercanas a las tensiones en

el cuerpo reales. Este mtodo podr ser usado solo si el cliente no ha

especificado el diseo por el mtodo de 1 pie cuando lo siguiente resulta

verdadero:

En el SI de unidades;

Dnde:

Es igual a (500Dt)

0.5en mm

Es el dimetro del tanque, en m Es el espesor corrodo del fondo, en mmEs el mximo nivel de diseo del lquido, en mEn el USC de unidades:


32/64

Dnde:

Es igual a (6Dt)

0.5, en pulg

Es el dimetro del tanque, en pies Es el espesor corrodo del fondo, en pulgEs el mximo nivel de diseo del lquido, en pies5.6.4.2 El mnimo de espesor de lmina para cualquiera de las condiciones de diseo y

la condicin de prueba hidrosttica deben determinarse como sigue: SE harn

clculos independientes para cada condicin de diseo y la prueba hidrosttica.

El espesor del depsito requerido ser mayor que el espesor de diseo ms unatolerancia por corrosin debido a la prueba hidrosttica.

5.6.4.3

Para calcular los espesores de la capa del fondo, antes se deben calcular los

valores de y para la prueba hidrosttica.5.6.4.4 El espesor de las placas de fondo y para el diseo y a prueba

hidrosttica deben ser calculados usando as siguientes formulas:


( )

En el USC de unidades:

(

)

NOTA: para la condigo de diseo, no necesita ser mayor que En el SI de unidades:


33/64

( )En el USC de unidades:

( )

NOTA: La condicin en la prueba hidrosttica, no necesita ser mayor que5.6.4.5 Para el clculo de espesores en la segunda capa, tanto para la condicin de

diseo como para la prueba hidrosttica se calculara e valor de la siguiente

relacin: Dnde:

Es la altura de la capa de fondo, en mm (pulg) Es el radio nominal del tanque, en mm (pulg) Es el espesor corrodo calculado para la capa del fondo, en mm (pulg);usado para calcular (diseo). El clculo del espesor para las placas de fondoen la prueba hidrosttica ser usado para calcular (prueba hidrosttica).Si el valor del radio es menor o igual que 1.375: Si el valor del radio es mayor o igual que 2.625:

Si el valor del radio es mayor que 1.375 pero menor que 2.625:

[ ]Dnde:


34/64

Es el espesor mnimo de diseo de la segunda capa de cuerpo en mm (pulg) Es el espesor corrodo de la segunda capa del cuerpo, en mm (pulg). En elcaculo del segundo espesor del cuerpo

para el caso del diseo y la prueba

hidrosttica, se deben usar valores aplicables de y .5.6.4.6 Para de espesores en la parte superior para la condicin de diseo y de prueba

hidrosttica, un valor preliminar para el espesor de corrosin debe ser calculado

5.6.3.2 y la distancia x del punto de diseo variable a la capa del fondo debe ser

calculado mediante las formulas indicadas y seleccionar el valor ms bajo:

En el SI de unidades Dnde:

Es el espesor de corrosin en la capa superior en la junta circular, enmmIgual a Igual a Es el espesor corrodo para la parte inferior de la capa en la juntacircular, en mmEs el nivel de diseo del lquido, en mEn el USC de unidades:


35/64

Dnde:

Es el espesor de corrosin en la capa superior en la junta circular, en pulg

Igual a

Igual a Es el espesor corrodo para la parte inferior de la capa en la junta circular, enpulgEs el nivel de diseo del lquido, en pies

5.6.4.7

El espesor mnimo para la capa superior del cuerpo debe ser calculada tantopara la condicin de diseo

, como para la condicin de prueba

hidrosttica , usan do el mnimo valor de x obtenido en 5.6.4.6.En el SI de unidades:

En el USC de unidades:

5.6.5 Calculo del espesor por anlisis elstico

Para tanques donde L/H es mayor que 1000/6 (2pulg unidades USC), la

seleccin del espesor debe estar basada en un anlisis elstico que muestra los


36/64

esfuerzos circunferenciales calculados que debern ser inferiores al esfuerzo

permisible dado en tablas

5.7

Aberturas en el cuerpo

Los siguientes requerimientos intentan restringir el uso de accesorios que se

fijaran al cuerpo mediante soldadura como se indica en la figura 5.6.

5.7.1

Generalidades

5.7.1.1

Cuando un tamao intermedio entre los que se indican en las tablas 5.3a a 5.13b

especificado por el cliente, la construccin de detalles y refuerzos sern

conforme estas tablas. El tamao de la apertura de conexin no debe ser mayor

que el tamao mximo indicado en la tabla correspondiente.

Tabla 5.3aEspesor de la lmina para tapa de pozo en el cuerpo y pernos de bridas (SI)

5.7.1.2 Las cargas externas sern minimizadas o las conexiones en el cuerpo debern

ser reubicadas afuera del rea de rotacin. El anexo P provee un mtodo para la

evaluacin de las aberturas conforme a las tablas 5.6 y 5.6b.


37/64

Figura 5.6Requerimientos mnimos para la soldadura en las aberturas del cuerpo


38/64

Tabla 5.3bEspesor de la lmina para tapa de pozo en el cuerpo y pernos de bridas (USC)


39/64

Tabla 5.4aDimensiones del espesor de la boca del cuello (SI)


40/64

Tabla 5.4bDimensiones del espesor de la boca del cuello (USC)

5.7.1.3

Las aberturas en el cuerpo pueden ser reforzadas con el uso de insertos de

lminas como se muestra en la figura 5.7b.

5.7.1.4

La forma y dimensiones de la abertura de refuerzo se ilustran en las figuras

5.7a, 5.7b y 5.8.


41/64

Tabla 5.5aDimensiones del dimetro del circulo de pernos Dby dimetro de la placa de

cubierta Dc (SI)

Tabla 5.5bDimensiones del dimetro del circulo de pernos Dby dimetro de la placa de

cubierta Dc (USC)

5.7.2

Refuerzos y soldaduras5.7.2.1 Las conexiones mayores a dos pulgadas (NPS) bridadas o roscadas deben der

reforzadas

Todas las conexiones que requieran refuerzo se deben poner con soldadura de

completa penetracin en la lmina del cuerpo.

5.7.2.2 Las nicas manhole que pueden utilizar soldaduras que no tienen penetracin

completa son las que no requieren refuerzo y sutilizan una placa de insercin

como se muestra en la figura 5.7b y la figura 5.8.


42/64

Figura 5.7aManhole en el cuerpo


43/64

Figura 5.7bDetalle de manhole en el cuerpo y boquillas


44/64

Figura 5.8Boquillas para el cuerpo


45/64

5.7.2.3 Los refuerzos y soldadura deben ser configurados para satisfacer los requisitos

de esfuerzo. Los esfuerzos permisibles para los elementos son:

a)

Para refuerzos e placa exteriores con el cuerpo y soldadura de filete entre

lamina y el cuello de la boquilla: Sd x 0.6.

b)

Para la tensin a travs de soldaduras en ranura: Sd x 0.875 x 0.70.

c)

Para corte en el cuello de la boquilla: Sd x 0.8 x 0.875.

5.7.2.4

Las lminas de refuerzo d las conexiones deben tener un hueco roscado de 6mm

(1/4) pulg de dimetro para deteccin de fugas.

5.7.3 Espaciamiento de las soldaduras a travs de las conexiones

El espaciamiento mnimo de las soldaduras del cuerpo alrededor de las

conexiones est indicado en la figura 5.6Por acuerdo con el cliente se pueden colocar conexiones circulares y refuerzos

en las soldaduras a tope de las juntas verticales u horizontales del cuerpo,

siempre que se cumplan con los requisitos de espaciamiento de la figura 5.6 y

que se haga un examen radiogrfico de la junta en su 100% en una longitud de

5 veces el dimetro del hueco a cada lado de su lnea de centro horizontal.

5.7.4

Alivio trmico de esfuerzos

5.7.4.1

Todas las conexiones a ras del cuerpo y las puertas de limpieza a ras debern

ser aliviadas trmicamente despus de fabricadas y antes de ser montadas en el

cuerpo, el alivio trmico se debe hacer entre una temperatura comprendida entre

600C y 650C durante una hora por cada 25mm de espesor del material.

5.7.4.2 Conexiones de 12 pulg (NPS) o mayores en cuerpo de materiales I, II, III o IIIA

con espesores mayores de 25mm debern ser prefabricados en el cuerpo y el

ensamble deber ser aliviado trmicamente antes de ser montado en el cuerpo.

El alivio trmico es similar a 5.7.4.1

5.7.4.3 Cuando no es posible aplicar el alivio trmico a la temperatura mnima de

600C, es permitido, previa la aprobacin del cliente, hacer el tratamiento


46/64

trmico a temperaturas ms bajas durante periodos de tiempo mayores, tal

como se muestra.

5.7.5

Manhole del cuerpo

Las dimensiones y tamao de los manhole del cuerpo debern ser de acuerdo

con lo mostrado en las figuras 5.7a y 5.7b y con lo establecido en las tablas 5.3a

hasta 5.4b. En lugar de manholes como el caso indica, se pueden utilizar

conexiones con bridas y tapas ciegas.

5.7.6

Conexiones y bridas del cuerpo

Las dimensiones y tamaos de las conexiones y bridas del cuerpo debern ser

de acuerdo a lo mostrado en la figura 5.10. las conexiones se pueden realizarngulos diferentes de 90.

5.7.6.1 El mnimo espesor nominal del cuello de las boquillas debe ser usado de tal

manera que sea igual al espesor requerido identificado por el trmino tnen la

tabla 5.6a y 5.6b.

5.7.7 Puerta de limpieza

Las dimensiones y tamao de las conexiones y bridas de la puerta de limpieza

a ras debern estar de acuerdo con las figuras 5.12 y 5.13, con el respaldo delas

tablas 5.9a hasta 5.11b.

Cuando se especifica un tamao intermedio entre los incluidos en estas tablas,

los detalles de construccin y de refuerzo debern estar de acuerdo con los del

tamao ms grande siguiente de los listados en la tabla.


47/64

La conexin reforzada se debe pre ensamblar completamente en una lmina del

cuerpo y se debe hacer alivio trmico de esfuerzos.

Figura 5.10Boquillas bridas en el cuerpo

5.7.7.1 El rea de la seccin transversal del refuerzo requerido se debe calcular como

sigue, tanto para la condicin de diseo como para la prueba hidrosttica.

Dnde: Es el rea de la seccin transversal del refuerzo por encima de la partesuperior de la abertura en mm2(pulg2)

Ceficiente de rea de la figura 5.11 Es la altura vertical del agujero en mm (pulg) Es el espesor calculado del anillo inferior del cuerpo, en mm (pulg), concoeficiente de la junta E=1, incluido a tolerancia de corrosin.


48/64

5.7.7.2 El espesor de amina del cuerpo en la puerta de limpieza debe ser como mnimo

igual al de la lmina del cuerpo adyacente en el anillo inferior.

El refuerzo de la puerta de limpieza en el plano del cuerpo debe ser

suministrado dentro de una altura L arriba de la parte inferior del orificio. L no

debe exceder de 1.5h, excepto que para el caso de conexiones pequeas, L.h no

debe ser menor que 150mm. Cuando esta excepcin resulta en un L que es

mayor que 1.5h, solamente la porcin del refuerzo que est dentro de la altura

1.5h ser considerada como efectiva.

Figura 5.11Coeficiente de rea para determinar el reforzamiento mnimo en

guarnicione tipo puerta de limpieza.

5.7.7.3 El espesor mnimo de la lmina de refuerzo en el fondo del tanque debe ser de

250mm ms el espesor combinado del cuerpo y el refuerzo.

El espesor nominal del reforzamiento del fondo se determina por la ecuacin:



49/64

Dnde: Es el espesor de la lmina de reforzamiento del fondo , en mm Es la altura vertical del agujero libre, en mm

Es el ancho horizontal de la abertura libre, en mm

Es el nivel de diseo del lquido, en mEs la gravedad especfica, no menor que 1En unidades USC :

Dnde: Es el espesor de la lmina de reforzamiento del fondo , en pulg Es la altura vertical del agujero libre, en pulg Es el ancho horizontal de la abertura libre, en pulgEs el nivel de diseo del lquido, en piesEs la gravedad especfica, no menor que 15.7.8 Conexiones Flush-Type en el cuerpo

Los tanques pueden tener otras conexiones a ras, cuyas dimensiones y tamaos

debern estar de acuerdo a la figura 5.14. se deben cumplir las condiciones y

limitaciones con respecto a las cargas, esfuerzos y dimensiones mximas. Las

dimensiones de las conexiones sern conforma las tablas 5.12a y 5.12b.

5.7.8.1 El mximo valor de b no puede exceder los 900mm, la mxima altura h no

podr exceder los 300mm y el espesor taen la transicin lmina con el fondo en

el ensamble era de 13mm como mnimo.

5.7.8.2 La conexin reforzada se debe pre ensamblar completamente en una amina del

cuerpo y se debe de hacer alivio trmico a una temperatura de 600C a 650 C y

por un periodo de una hora por cada 25mm de espesor.


50/64

Tabla 5.12aDimensiones de las conexiones Flush-Type con el cuerpo (SI)

Tabla 5.12bDimensiones de las conexiones Flush-Type con el cuerpo (USC)

5.8

Accesorios del cuerpo y el tanque5.8.1 Accesorios unidos al cuerpo

Los accesorios unidos al cuerpo debern ser hechos, inspeccionados y

removidos de acuerdo con los requerimientos de la seccin 5 de API 650. Hay

consideraciones especiales para accesorios cuando son unidos a cuerpos de

materiales de los grupos IV, IVA, V y VI.

5.8.2

Conexiones en el fondo

Se permite conexiones ene l fondo previo mutuo acuerdo entre el cliente y el

fabricante para definir los detalles de resistencia y de construccin aplicables.

5.8.3 Tapas planas

Se pueden poner conexiones menores que NPS 2 sin refuerzo en tapas planas,

sin necesidad de aumentar su espesor. Huecos reforzados en placas planas estn


51/64

limitados en tamao a la mitad del dimetro del agujero del manhole sin

exceder 12 NPS.

5.8.4

Conexiones de entrada de hombre (Man- hole) en el techo

Las conexiones de Manhole en el techo debern estar de acuerdo con la figura

5.16 y las tablas 5.13a y 5.13b.

Tabla 5.13aDimensiones de manholes en el techo (SI)

Tabla 5.13bDimensiones de manholes en el techo (USC)


52/64

Figura 5.16Manholes de techo


53/64

5.8.5 Conexiones en el techo

Las conexiones roscadas y bridadas en el techo estarn de acuerdo a la figura

5.16 y 5.17.

5.8.6

Huecos rectangulares en el techo

Los huecos rectangulares en el techo, en techos soportados debern estar de

acuerdo a las figuras 5.17 y 5.18.

Figura 5.17Aberturas de techo rectangulares con cubiertas de brida


54/64

Figura 5.18Aberturas de techo rectangulares con tapa de bisagra

5.8.7 Sumideros para drenaje de agua

5.8.8 Soporte para el cable de andamio

5.8.9 Conexiones roscadas

5.8.10 Plataformas, pasarelas y escaleras

5.9

Vigas contra viento superior e intermedias

5.9.1

Generalidades

Los tanques de extremo superior abierto debern tener un anillo rigidizador o

una viga contar viento para mantener la redondez del cuerpo cuando el tanque

esta sometido a cargas de viento.


55/64

Estos anillos rigidizadores debern estar localizados preferiblemente en el

extremo superior o cerca de l, preferiblemente por el exterior del tanque.

5.9.2

Tipos de anillos rigidizadores

Los anillos rigidizadores pueden ser hechos de secciones o perfiles

estructurales, fabricados a partir de lmina conformada por doblez o secciones

fabricadas por soldadura o una combinacin de ambos procesos.

Figura 5.24Secciones tpicas de anillos rigidizadores para el cuerpo del tanque


56/64

5.9.3 Viga contra viento superior

El mdulo de seccin mnimo requerido por parte del anillo rigidizador superior

deber ser determinado por la siguiente ecuacin:


( )

Es el mdulo de seccin requerido, en cm3 Es el dimetro nominal del tanque, en metros Es la altura de cuerpo del tanque, en metros, incluyendo cualquier longitudadicional que se haya agregado como extremo libre para gua de techosflotantes por encima de la mxima altura de llenado.Es la velocidad del viento de diseo (rfaga de 3 segundos), en Km/h

En el sistema USC de unidades:

(

)

Es el mdulo de seccin requerido, en pulg3 Es el dimetro nominal del tanque, en pies Es la altura de cuerpo del tanque, en metros, incluyendo cualquierlongitud adicional que se haya agregado como extremo libre para gua de

techos flotantes por encima de la mxima altura de llenado.Es la velocidad del viento de diseo (rfaga de 3 segundos), en mph

5.9.4 Vigas contra viento intermedias

5.9.4.1

La mxima altura del cuerpo sin rigidizadores deber ser calculada como

sigue:


57/64

En el sistema internacional:

( ) ( )

Dnde: dstancia vertical en metros entre la viga contar vento intermedia y elangulo superior o la viga superior contra viento de n tanque de extremo

abierto. Espesor nominal como se indica, (del anillo superior del cuerpo), amenos que se especifique otra cosa, en mm Es el dimetro nominal del tanque, en metros

Es la velocidad del viento de diseo (rfaga de 3 segundos), en Km/h


( ) ( )

Dnde: dstancia vertical en pies entre la viga contar vento intermedia y elangulo superior o la viga superior contra viento de n tanque de extremo

abierto. Espesor nominal como se indica, (del anillo superior del cuerpo), amenos que se especifique otra cosa, en pulg Es el dimetro nominal del tanque, en piesEs la velocidad del viento de diseo (rfaga de 3 segundos), en mphNOTA: esta frmula aplica para tanques con tapa cerrados o abiertos, los

cuales cumplen con los siguientes factores:

a) La presin de la velocidad es:

p = 0.00256Kz Kzt Kd V 2I G = 1.48 kPa (31 lbf/ft2)

dnde:


58/64

Igual al coeficiente de exposicin para la presin porvelocidad=1.04pra exposicin C en una altura de 40 pies es uno para todas las estructuras, excepto aquellas en las colinaso escarpes aislados

KdFactor direccional=0.95 para tanques redondosEs la velocidad del viento de diseo (rfaga de 3 segundos), 190Km/h a 10m sobre el sueloFactor de importancia =1 para estructuras categora II Igual al factor de rfaga = 0.85 para la exposicin C

5.9.4.2 Despus de que la mxima altura del cuerpo sin rigidizadores, H1ha sido

determinada, la altura transformada del cuerpo deber ser transformadacomo sigue:

a. Con la siguiente ecuacin, cambiar el ancho actual de cada anillo del cuerpo

por un anillo transformado de cada anillo del cuerpo que tiene un espesor

igual al del anillo superior del cuerpo:

(

)

Dnde: Ancho transformado de cada anillo del cuerpo, en mm Ancho actual de cada anillo del cuerpo, en mm Espesor como se indica, (del anillo superior del cuerpo),amenos que se ndice otras cosa, en mm Espesor como se ordena del anillo del cuerpo para el cual elancho transformado est siendo calculado, en mm

b. Sumar los anchos transformados de los anillos. La suma de los anchos

transformados dar la altura del cuerpo transformado.

5.9.4.3

Si la altura del cuerpo transformado es mayor que la mxima altura del

cuerpo, H1, se requiere una viga contra viento intermedia.


59/64

5.9.4.3.1 Para igual estabilidad por arriba y por debajo de la viga contra

viento intermedia, la viga debera ser localizada en la mitad de la

altura del cuerpo transformado.

5.9.4.3.2

Se pueden utilizar otras localizaciones para la viga, siempre y

cuando que la altura del cuerpo sin rigidizadores en el cuerpo

transformado no exceda de H1.

5.9.4.4

Si la mitad de la altura del cuerpo transformado excede la mxima altura

H1, una segunda viga intermedia deber ser usada para reducir la altura

del cuerpo sin rigidizadores a una altura menor que la mxima.

5.9.4.5 Las vigas intermedias debern ser unidas al cuerpo dentro de una

distancia de 150mm de la junta horizontal del cuerpo. Cuando la

localizacin preliminar de la viga queda dentro de 150mm de la juntahorizontal, la viga deber ser localizada a 150mm por debajo de la junta;

sin embargo, la mxima altura del cuerpo sin rigidizadores no deber ser

excedida.

5.9.4.6 El mnimo mdulo de seccin requerido de una viga intermedia contra

viento deber ser determinado por la siguiente ecuacin:


( )

Dnde: Es el mdulo de seccin mnimo requerido, en cm3

Es el dimetro nominal del tanque, en metros

Distancia vertical en metros entre la viga contar viento intermedia yel ngulo superior o la viga superior contra viento de un tanque deextremo abierto.Es la velocidad del viento de diseo (rfaga de 3 segundos), en Km/h


60/64


(

)Dnde: Es el mdulo de seccin mnimo requerido, en plg3 Es el dimetro nominal del tanque, en pies Distancia vertical en pies entre la viga contar viento intermedia y el

ngulo superior o la viga superior contra viento de un tanque de extremo

abierto.

Es la velocidad del viento de diseo (rfaga de 3 segundos), en mph5.9.4.7 El mdulo de seccin de la viga de viento intermedia se basara en las

propiedades de los miembros adjuntos y puede incluir una porcin del

cuerpo del tanque a una distancia por encima y por debajo de la unin

con el cuerpo dada en mm (pulg).

En el SI:

Dnde: Es el dimetro nominal del tanque, en metros Es el espesor del cuerpo indicado, a menos que se especifique lo

contrario, en milmetros.

En unidades USC: Dnde: Es el dimetro nominal del tanque, en pies


61/64

Es el espesor del cuerpo indicado, a menos que se especifique locontrario, en pulgadas

5.10 Techos

5.10.1 Definiciones

El cogido da requisitos de diseo para los siguientes tipos de techos

a. techo cnico soportado por vigas y cartelas en el cuerpo y con o sin

columnas.

b. Techo cnico autosoportado apoyado solamente en la periferia del cuerpo

c. techo de seccin esfrica (dono) autosoportado (apoyado solamente en laperiferia del cuerpo)

d. Techo tipo sombrilla autosoportado (poyado solamente en la periferia del

cuerpo) similar al anterior pero formado por polgonos regulares en la

seccin horizontal.

5.10.2 Generalidades

5.10.2.1 rodos los techos y estructura de soporte debern ser diseados para la

combinacin de cargas (a), (b), (c), (e), (f) y (g).

5.10.2.2 las lminas del techo deben tener un espesor nominal de 5mm mas la

tolerancia de corrosin, para techos cnicos autosoportados pueden ser

necesario el uso de espesores mayores.

5.10.2.3 Las lminas de los techos cnicos soportados no se deben soldar a los

elementos de la estructura de soporte, a menos que se apruebe por el

cliente.

5.10.2.4 Todos los elementos estructurales del techo deben tener un espesor

nominal de 4.3mm.

5.10.2.5 Las lminas de los techos cnicos debern ser soldadas al ngulo

superior con un filete de soldadura continuo por el lado superior

solamente.


62/64

5.10.2.6 Un techo es considerado fracturable si la unin techo techo-cuerpo,

puede fallar antes de que ocurra la falla en la unin cuerpo-fondo, en el

evento de una presin interna excesiva cuando el cliente especifique un

tanque con techo fracturable se puede tener lo siguiente:

a.

Tanques de 15m de dimetro o mayores

1)

Todos los miembros en la regin de unin techo-cuerpo,

incluyendo anillos para aislamiento deben ser considerados

contribuyentes en el rea transversal (A), la cual se puede calcular

de la siguiente forma ;

NOTA: los trminos de esta ecuacin estn definidos en el anexoF.

b.

Tanques anclados independientemente con diametros mayor a 9m

pero inferior 15m.

c.

Alternativas para tanques autoanclados de menos de 15m de

dimetro

d. Para tanques anclados de cualquier dimetro donde el deposito el

anclaje de contrapeso debern ser diseados para tres veces la

presin de falla calculada.

5.10.3 Esfuerzos admisibles

5.10.3.1 Generalidades

Los esfuerzos admisibles de todos los componentes del techo deben ser

determinados bajo los requerimientos de ANSI/AISC 360 usando el

mtodo de diseo de esfuerzo permisible (ASD).

5.10.3.2 Para columnas el valor de L/rc no debe exceder de 180. Para otros

elementos a compresin, L7r no debe exceder de 200. Para los demscomponentes excepto los tirantes debern ser diseados en base al

esfuerzo de tensin, el valor L/r no exceder de 300.

Dnde:

L es la longitud no arriostrada en mm (pulg)


63/64

rc es el mnimo ragio de giro de la columna, en mm (pulg)

r es el radio de giro que predomina, en mm (pulg).

5.10.4

Techos cnicos soportados

La pendiente en en techo debe ser de 1:16 o mayor. Los centros de las vigas

deben estar espaciados en el anillo exterior de modo de satisfacer:

Dnde:

b es la mxima separacin del techo permitida medida circunferencialmente Es el mnimo esfuerzo de fluencia permitido para las lminas del techo Es el espesor corrodo del techo Es la presin uniforme determinada por la combinacin de cargas dadas

5.10.5 Techos cnicos autosoportados

El espesor nominal de las lminas de techo no debe ser menor que 4.8mm.

5.10.5.1 Los techos cnicos autosoportados deben cumplir que:

En el SI:

El espesor nominal no deber ser menor al mayor de:

, , y 5mm del espesor de corrosion nodeben superar los 13mm.

Dnde:

Es el dimetro nominal del tanque, en m Es el mayor grado de combinaciones de carga con la carga de nieve equilibrada, en KPa


64/64

Es el mayor grado de combinaciones de carga, con la carga de nieve desequilibrada, enKPa Es el ngulo de los elementos del cono con la horizontal, en grados

Es la tolerancia a la corrosin

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Resumen Norma API 650